JP2013121238A - 電気自動車用充電スタンド - Google Patents

Abstract

【課題】直下に位置するコンセントボックスへの充電ケーブルの干渉を防止することにより使い勝手を向上させた電気自動車用充電スタンドの提供を目的とする。
【解決手段】充電ケーブル１の接続部２を備えたコンセントボックス３の複数をスタンド本体４内に引き出し可能に収容し、収容位置において接続部２に接続された充電ケーブル１をケーブル導出部５からスタンド本体４外に引き出す電気自動車用充電スタンドであって、
前記ケーブル導出部５は、収容位置において接続部２が対峙するスタンド本体４の壁面に設けられるとともに、
各コンセントボックス３は、一のコンセントボックス３の収容位置における接続部２の向きと、その直下に位置するスタンド本体４からの引き出し方向とが一致しない向きに配置されて積層される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電気自動車用充電スタンドに関するものである。

電気自動車に充電するための充電スタンドとしては、特許文献１に記載のものが知られている。この従来例において、充電スタンドは、スタンド本体内に複数のコンセントユニット（コンセントボックス）を積層状に配置して形成される。

各コンセントボックスは、スタンド本体の正面に配置される扉により閉塞された収容スペース内に収容されており、扉を開放した後手前に引き出すことができる。スタンドの使用は、引き出し状態でコンセントボックスのコンセントに充電ケーブルを接続した後、再びコンセントボックスを収容位置に戻して行われ、収容位置において各コンセントボックスに接続された充電ケーブルは、扉の下端からスタンド本体外部に引き出される。

特開２０１０-２７９１８１号公報

しかし、上述した従来例において、充電ケーブルが接続された状態で扉を閉めると充電ケーブルは直下に位置する扉に干渉するために、直下位置のコンセントボックスが使用しにくいという問題がある。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、直下に位置するコンセントボックスへの充電ケーブルの干渉を防止することにより使い勝手を向上させた電気自動車用充電スタンドの提供を目的とする。

本発明によれば上記目的は、
充電ケーブル１の接続部２を備えたコンセントボックス３の複数をスタンド本体４内に引き出し可能に収容し、収容位置において接続部２に接続された充電ケーブル１をケーブル導出部５からスタンド本体４外に引き出す電気自動車用充電スタンドであって、
前記ケーブル導出部５は、収容位置において接続部２が対峙するスタンド本体４の壁面に設けられるとともに、
各コンセントボックス３は、一のコンセントボックス３の収容位置における接続部２の向きと、その直下に位置するスタンド本体４からの引き出し方向とが一致しない向きに配置されて積層される電気自動車用充電スタンドを提供することにより達成される。

充電スタンドは、充電ケーブル１の接続部２を備えたコンセントボックス３をスタンド本体４内に積層状、すなわち、縦方向に並べて形成される。コンセントボックス３は、スタンド本体４から引き出し可能であり、コンセントボックス３の接続部２は、収容位置において充電スタンドの隔壁に覆われて外部への露出が規制され、引き出し位置に置いて外部に露出し、充電ケーブル１の連結が可能になる。

コンセントボックス３は、充電中の充電ケーブル１への悪戯等を防止するために充電ケーブル１が連結した状態で収容位置に保持することができ、スタンド本体４内で連結された充電ケーブル１をスタンド本体４外に引き出すために、ケーブル導出部５が設けられる。スタンド本体４内での充電ケーブル１の過度の折り曲げの発生を防止するために、ケーブル導出部５は収容位置において接続部２が向き合う壁面に設けられる。

上下に隣接する一対のコンセントボックス３のうち、下段側のコンセントボックス３を、上段側の収容位置における接続部２の向きに引き出し方向が一致しない向きに合わせて配置する本発明において、上段側のコンセントボックス３が使用中で充電ケーブル１がスタンド本体４外に引き出された状態において、充電ケーブル１が引き出されるケーブル導出部５の直下には、コンセントボックス３の引き出し部が配置されないために、上段の充電ケーブル１が下段のコンセントボックス３の操作に影響を与えることがないために、使い勝手が向上する上に、上段側の充電ケーブル１に異常負荷を与えることによる連結解除、断線等を確実に防止できる。

また、電気自動車用充電スタンドは、
前記ケーブル導出部５は、前記コンセントボックス３を引き出す引き出し開口６に一端が開放され、該引き出し開口６に隣接する周壁領域に至るスリットとして形成されるとともに、
前記コンセントボックス３は、接続部２が前記ケーブル導出部５に沿って移動して収容位置と引き出し位置との間を移動するように構成することができる。

ここで、周壁領域とは全体が多角形断面により形成される場合の各々の壁面を指し、円形等の連続した曲率面により断面が形成される場合には、引き出し開口６の大きさにほぼ等しい大きさ、あるいは外観上の変化部分により区画される部分を指す。

ケーブル導出部５とコンセントボックス３の引き出し部とを上述した関係にするためには、図６（ａ）に示すように、引き出し部（引き出し開口６）とケーブル導出部５の領域を上下段において交互に配置することで達成可能であるが、本発明のように、ケーブル導出部５と引き出し開口６とを隣接する周壁領域に設け、コンセントボックス３をケーブル導出部５に沿って収容位置と引き出し位置との間を移動させることにより、引き出し開口６を同一方向に向けても、隣接する上段にケーブル導出部５が位置することがないために、多角形断面によりスタンド本体４が形成される場合、一壁面にケーブル導出部５を集中配置して正面壁とし、それに隣接する壁面に引き出し開口６を配置するようなデザイン構成が可能になる。

また、充電スタンドは、
前記コンセントボックス３は、収容位置における接続部２の接続方向を維持して引き出し位置に移動するように構成することができる。

ケーブル導出部５と引き出し開口６とを隣接する周壁領域に配置し、収容位置において接続部２を隣接周壁領域に正対させる構成は、図６（ｂ）に示すように、コンセントボックス３を水平回転させ、引き出し位置において接続部２を引き出し開口６の形成壁面に露出させることでも可能であるが、本発明のように、ケーブル導出部５が形成される壁面に正対した状態でコンセントボックス３を引き出し位置に移動させると、接続部２は当該正対位置に接続方向を向けた状態で移動するために、接続操作性が良好になる。

この場合、電気自動車充電スタンドは、
前記コンセントボックス３は、並進移動して収容位置と引き出し位置との間を移動するように構成することができる。

接続部２の接続方向を維持したままコンセントボックス３を引き出し位置に移動させるためには、図６（ｃ）に示すように、コンセントボックス３を垂直回転させることも可能であるが、本発明のように、並進移動させると、引き出される壁面を収容姿勢における引き出し開口６の閉塞壁として利用することが可能になるために、別途閉塞用の扉を設置する必要がなくなる。

さらに、電気自動車用充電スタンドは、
前記引き出し開口６が積層方向に隣接する上下段において反転位置に配置されるとともに、
双方のケーブル導出部５が同一周壁領域に配置されて構成することができる。

本発明において、ケーブル導出部５を同一周壁領域に集中配置することにより、該周壁領域を正面壁とした操作が可能になり、引き出し開口６を積層方向に隣接する上下段において反転位置に配置することによって、ケーブル導出部５のスリット長が同一であっても上下段における終端位置を異ならせることが可能になる。この結果、上下段から引き出される充電ケーブル１の重合を避けることができるために、使い勝手が向上する。

さらに、電気自動車用充電スタンドは、
前記コンセントボックス３は、主電源ライン７に対して収容姿勢においてプラグイン接続し、引き出し位置への移動に伴って接続が解除されるように構成することができる。

本発明によれば、直下に位置するコンセントボックスへの充電ケーブルの干渉を防止することができるために、使い勝手を向上させることができる。

本発明を示す図で、（ａ）は充電スタンドの正面図、（ｂ）は右側面図である。 コンセントボックスの連結状態を示す充電スタンドの背面図である。 コンセントボックスを示す斜視説明図である。 コンセントボックスの断面図で、図１（ａ）の４Ａ-４Ａ線断面図である。 インナーコンセントを示す図で、（ａ）は引き出し姿勢を示す図、（ｂ）は収容姿勢を示す図である。 本発明の変形例を示す図である。

図１、２に示すように、電気自動車用充電スタンドは、スタンド本体４内に複数のコンセントボックス３を縦方向に積層して形成される。スタンド本体４は矩形枠断面形状を有し、最上部には使用方法等を示すためのモニタ４ａが、最下部には電源回路等を含む制御部４ｂが配置される。制御部４ｂの電源回路には主電源ライン７となる装置内配線を経由してインナーコンセント８が接続される。

インナーコンセント８は、後述するコンセントボックス３の配置ピッチと同一のピッチで配置され、図５（ａ）に示すように、ハウジングに上記装置内配線７に接続されるコンタクト端子８ａを固定して形成される。インナーコンセント８のコンタクト端子８ａは、後述するコンセントボックス３に固定されるピン端子３ａにコンタクト可能なメス型端子として形成される。

また、インナーコンセント８のハウジングの隅角部には、後述するチェックブロック３ｂが嵌合可能な受容凹部８ｂが形成されるとともに、受容凹部８ｂ内に図示しないプッシュスイッチの検知部９が配置される。プッシュスイッチは、検知部９が押し下げられた状態で図外の電磁リレー等を作動させて装置内配線７との導通を”接”状態とし、押し上げられた状態で導通が”断”状態に遷移する。

図３以下に示すように、上記コンセントボックス３はほぼ直方体形状に形成され、その正面壁（以下、本明細書において、図１に示す姿勢を基準として上下、正面、裏面を定義する。）には底壁面に達するケーブル連結凹部１０が設けられるとともに、ケーブル連結凹部１０が形成される壁面に隣接する側壁面に取手１１が固定される。

図４に示すように、ケーブル連結凹部１０には裏面方向に貫通するコンセント収容孔１０ａが連通しており、充電ケーブル１の接続部２となるコンセントが収容される。コンセント収容孔１０ａの上縁部には、後述するリンク装置の連結部となる連結用ブリッジ１０ｂが形成される。

上記コンセント２は、ケーブル連結凹部１０の奥行壁にフランジ２ａを正面側から固定して取り付けられ、取付状態において、図外の栓刃挿入孔がケーブル連結凹部１０の正面に露出する。

また、コンセント２への雨水等の浸入を防ぐために、ケーブル連結凹部１０の奥行壁１０ｃは斜め下方を向く傾斜面により形成されるとともに、ケーブル連結凹部１０の天井壁１０ｄは開放端に行くに従って漸次高さが低くなる傾斜面により形成される。

さらに、コンセントボックス３の裏面には、上記コンセント収容孔１０ａに隣接してコンタクト凹部１２が形成される。コンタクト凹部１２とコンセント収容孔１０ａとの間には隔壁１３が設けられてピン端子３ａが固定され、コンセント２の端子に導電線１４を介して接続される。また、上記コンタクト凹部１２の隅角には、チェックブロック３ｂが膨隆される。

以上のように形成されるコンセントボックス３は、図２に示すように、リンク装置１５を使用してスタンド本体４の内壁面に連結される。この実施の形態において、コンセントボックス３は正面壁に向かって左右側壁に左右勝手違い形状のものが各々コンセント２を正面に向けた姿勢で配置され、スタンド本体４内に配置される各コンセントボックス３をスタンド本体４内に引き出してコンセントをスタンド本体４外に露出させるために、スタンド本体４の左右側壁には所定ピッチで引き出し開口６が開設される。

また、スタンド本体４の正面壁にはケーブル導出部５が開設される。ケーブル導出部５は、引き出し開口６に一端が開放されて横方向に延びるスリット状に形成される。

上記リンク装置１５は、一端が相互に回転自在に連結される２本の等長リンク１５ａを一対とする二対を連結リンク１５ｂにより連結して形成され、各々の自由端がコンセントボックス３の裏面と、スタンド本体４に連結される。

また、スタンド本体４に連結される側の等長リンク１５ａには分岐枝１５ｃが突設されており、分岐枝１５ｃの先端がスタンド本体４の内壁面に形成されるスライダガイド４ｃに移動自在に嵌合される。スライダガイド４ｃは等長リンク１５ａのスタンド本体４への連結点を中心とする円弧により形成される。

さらに、コンセントボックス３は裏面のみがリンク装置１５によりスタンド本体４に連結されるために、コンセントボックス３にねじれが発生する。これを防止するために、引き出し開口６の近傍には、コンセントボックス３の天井壁と底壁をほぼ全長にわたって支承する棒状のローラ１６が空転自在に配置される。

図１（ａ）に示すように、コンセントボックス３は、リターンスプリング１７によりスタンド本体４内に収容される収容位置に保持されており、この状態でコンセント２はスタンド本体４の正面壁により覆われて外部への露出が規制されている。この状態から図１（ａ）の最上段、最下段に示すように、コンセントボックス３を引き出し位置まで移動させるとコンセント２は正面に露出し、該コンセント２に充電ケーブル１を接続することができる。

収容位置から引き出し位置までの移動に伴って、図２に示すように、平行リンク機構を構成するリンク装置１５は折り畳み状態から伸張状態に移行ながらコンセントボックス３の並進移動に追随する。並進移動動作中、コンセントボックス３の荷重はリンク装置１５の回転支点に加えてスライダガイド４ｃ、およびローラ１６により支承される。

引き出し位置においてコンセント２に充電ケーブル１を連結した状態において、まず、充電ケーブル１をスタンド本体４のケーブル導出部５の開放端に臨ませ、この後、コンセントボックス３をスタンド本体４内に押し込むと、充電ケーブル１はケーブル導出部５内を移動しながらコンセントボックス３の移動に追随するために、コンセントボックス３は充電ケーブル１による移動を妨げられることなく収容位置に移動させることができる。

図５（ａ）に示すように、引き出し位置において、コンセントボックス３内のピン端子３ａとインナーコンセント８のコンタクト端子８ａとは非連結状態であり、さらに、プッシュスイッチの検知部９は突出状態のために、インナーコンセント８のコンタクト端子８ａへの給電も行われていない。

これからコンセントボックス３が収容位置側に移動すると、やがてピン端子３ａとコンタクト端子８ａは連結状態となるが、コンタクト開始時には、未だプッシュスイッチの検知部９は突出状態を維持しているために、コンタクト端子８ａへの通電は行われておらず、コンタクト初期段階での通電による火花発生等が防止される。

この後、さらにコンセントボックス３が収容位置側に移動すると、図５（ｂ）に示すように、コンセントボックス３のチェックブロック３ｂにより上記プッシュスイッチの検知部９が押し込まれてインナーコンセント８への通電が開始し、結果、充電ケーブル１への通電が開始される。充電ケーブル１を連結した状態において充電ケーブル１への悪戯を防止するために、コンセントボックス３には、図外の施錠装置が設けられており、利用者以外によるコンセントボックス３の引き出し操作が規制される。

この後、コンセントボックス３の収容位置への移動が完了すると、引き出し開口６はコンセントボックス３の取手形成壁により閉塞され、以後、引き出し開口６からの雨水の浸入が規制される。

なお、収容姿勢における防水性能をより向上させるために、上記コンセントボックス３の取手形成壁にフランジを形成して引き出し開口６を完全に覆うとともに、フランジと引き出し開口６周辺との重合部にパッキンを取り付ける等の水密構造を適用することができる。さらに、ケーブル導出部５には、スリット付きゴム等を固定してケーブル導出部５からの雨水の浸入を防いだり、あるいは図１（ａ）に示すように、ケーブル導出部５をコンセント２への連結部位から低い位置に設定することにより、ケーブル導出部５からの浸水が充電ケーブル１を伝ってコンセントに達することを防ぐことができる。

１ 充電ケーブル
２ 接続部
３ コンセントボックス
４ スタンド本体
５ ケーブル導出部
６ 引き出し開口
７ 主電源ライン

Claims (6)

1. 充電ケーブルの接続部を備えたコンセントボックスの複数をスタンド本体内に引き出し可能に収容し、収容位置において接続部に接続された充電ケーブルをケーブル導出部からスタンド本体外に引き出す電気自動車用充電スタンドであって、
   前記ケーブル導出部は、収容位置において接続部が対峙するスタンド本体の壁面に設けられるとともに、
   各コンセントボックスは、一のコンセントボックスの収容位置における接続部の向きと、その直下に位置するスタンド本体からの引き出し方向とが一致しない向きに配置されて積層される電気自動車用充電スタンド。
2. 前記ケーブル導出部は、前記コンセントボックスを引き出す引き出し開口に一端が開放され、該引き出し開口に隣接する周壁領域に至るスリットとして形成されるとともに、
   前記コンセントボックスは、接続部が前記ケーブル導出部に沿って移動して収容位置と引き出し位置との間を移動する請求項１記載の電気自動車用充電スタンド。
3. 前記コンセントボックスは、収容位置における接続部の接続方向を維持して引き出し位置に移動する請求項２記載の電気自動車用充電スタンド。
4. 前記コンセントボックスは、並進移動して収容位置と引き出し位置との間を移動する請求項３記載の電気自動車用充電スタンド。
5. 前記引き出し開口が積層方向に隣接する上下段において反転位置に配置されるとともに、
   双方のケーブル導出部が同一周壁領域に配置される前記請求項２、３または４記載の電気自動車用充電スタンド。
6. 前記コンセントボックスは、主電源ラインに対して収容姿勢においてプラグイン接続し、引き出し位置への移動に伴って接続が解除される請求項１から４のいずれかに記載の電気自動車用充電スタンド。

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