CN102790413A

CN102790413A - 电动车充电站

Info

Publication number: CN102790413A
Application number: CN2012101547702A
Authority: CN
Inventors: 田中昌史; 渡边旭
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-05-18
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2032-05-17
Also published as: TW201302514A; KR20120129831A; KR101408444B1; TWI498237B; CN102790413B

Abstract

本发明涉及一种电动车充电站，其包括：具有箱形形状的本体；以及在所述本体内容纳的输电单元。所述输电单元用于将电能输送至一充电缆线，其中该充电缆线用作为连至电动车的输电路径。在所述本体的外侧上设置保持部件，该保持部件用于保持所述充电缆线的除电动车的电缆外的至少一部分。相应地，可以保持充电缆线的该部分而无需减少在本体内能够容纳的输电单元的数量。

Description

电动车充电站

技术领域

本发明涉及电动车充电站。

背景技术

近来，电力驱动的车辆例如电动车、电动摩托车或插接式混合动力车辆（此后，也称为“电动车”）已经广泛使用。因为电动车广泛使用，所以用于对电动车内安装的辅助电池进行充电的充电站正在采用。在日本未决专利申请公开文献No.2010-277855（JP2010-277855A）中公开了一种传统的充电站。

JP2010-277855A所公开的这种传统的充电站包括：本体，在所述本体内具有多个容纳空间，所述本体竖立地安装在电动车将要停泊的地面上；以及在所述本体的容纳空间中容纳的柜，所述柜保持容器。

在该传统的充电站中，如果在本体内容纳电缆（该电缆构成充电缆线的用作为连至电动车的供电路径一部分），则例如必须在本体内设置超越两个容纳空间延伸的容纳单元。此外，充电枪（充电连接部件）除了电缆以外也可以在本体内容纳，所述充电枪连接至电缆的一端并且适合于电连接至电动车。在这种情况中，上述容纳单元特别需要设置在本体内。

因而，在这种充电站中，如果电缆或构成电缆的一部分的充电枪在本体内容纳、尤其在重量沉的充电枪在本体内保持时，必须使用本体内的空闲的空间。然而，这减少了能够在本体内容纳的诸如插座单元的输电单元的数量，而这正是一种问题。请注意，输电单元用于将电能输送至充电缆线。

发明内容

考虑到以上，本发明提供了一种能够保持充电缆线的一部分的电动车充电站，而无需减少在本体内能够容纳的输电单元的数量。

电动车充电站包括具有箱形本体；以及在所述本体内容纳的输电单元，所述输电单元用于将电能输送至一充电缆线，其中该充电缆线用作为输电路径，在所述本体的外侧上设置保持部件，该保持部件用于保持所述充电缆线的除其电缆外的至少一部分。

在电动车充电站中，所述充电缆线可以具有充电连接部件，该充电连接部件与所述电缆相连，以便电连接至电动车；并且，所述保持部件可以具有保持件，该保持件在所述本体的至少一个外侧上设置，以便保持所述充电连接部件。

在电动车充电站中，所述保持部件可以包括卷绕部件，该卷绕部件在所述本体的至少一个外侧上设置，以使得所述电缆能够在所述卷绕部件上卷绕并保持。

在电动车充电站中，所述卷绕部件可以与所述保持件一体地形成。

在电动车充电站中，所述充电缆线可以具有充电电路中断装置（CCID），该充电电路中断装置连接至所述电缆，以控制向电动车的供电；并且，所述保持部件可以包括CCID保持件，该CCID保持件在所述本体的至少一个外侧上设置，以保持CCID。

根据本发明，可以保持充电缆线的一部分，而无需减少在本体内能够容纳的输电单元的数量。

附图说明

本发明的目的与特征将通过结合附图给出的实施例的以下说明而清楚，其中：

图1A至1C示出了根据本发明的第一实施例的电动车充电站，图1A是充电站的透视图，图1B是充电枪被装上的状态的充电站的主要部分的放大图，图1C是充电枪被取下的状态的充电站的主要部分的放大图；

图2A至2E分别是如图1所示的电动车充电站的前视图、左侧视图、右侧视图、后侧视图和俯视图；

图3是如图1所示的电动车充电站的输电单元的示意性框图；

图4A和4B示出了如图1所示的电动车充电站的插座单元，其中，图4A是门本体打开状态的透视图，图4B是示意性框图；

图5A至5C是示意图，说明了将充电枪保持在如图1所示的电动车充电站上的操作，图5A是充电枪保持件的前视图，图5B是充电枪的前视图，图5C是示出了充电枪在充电枪保持件内保持之前的状态的透视图；

图6A和6B示出了如图1A所示的电动车充电站的可用例，其中，图6A是设置一个充电枪保持件的情况的前视图，图6B是设置多个充电枪的情况的前视图；

图7A至7D示出了根据本发明的第二实施例的另一电动车充电站，其中，图7A是电动车充电站的前视图，图7B是电动车充电站的主要部分的放大视图，图7C是电动车充电站的透视图，图7D是电动车充电站的主要部分的放大透视图；

图8是在如图7A所示的电动车充电站中使用的充电缆线的示意性框图；并且

图9A至9D示出了如图7A所示的电动车充电站的可用例。

具体实施方式

（第一实施例）

此后，将参照附图详细说明根据本发明的第一实施例的电动车充电站。请注意，在以下的说明中，除非特别指出，否则的话，上下与左右方向基于如图2A中所示的方向被限定，并且前后方向在图2C中被限定为左右方向。此外，在图1A、图2A至2E以及图6B中省略了电缆41。

根据该实施例的电动车充电站包括箱形本体1；在所述本体1内容纳的供电单元（输电单元）2，其用于将电能输至用作为连至电动车（未示出）的输电路径的充电缆线4；以及插座单元（输电单元）3。此外，在该实施例中，用于保持以下说明的充电枪40的保持件5在本体1的右侧上设置，所述保持件用作为用于保持充电缆线4的除电缆41以外的一部分的保持部件。请注意，“充电缆线4的除电缆41以外的至少一部分”意味着例如如下所述的充电枪40和/或本发明的第二实施例中的充电电路中断装置（此后，称为“CCID”），它们对应于除电缆41外的重量沉的部件。

如图2A至2E所示，三个具有细长矩形形状的金属板（左侧板10、右侧板11以及后板12）组装在一起以形成一箱形的形状，其前、顶和底侧开口。此外，在本体1的顶部设置环形荧光灯（未示出）。由诸如丙烯酸树脂的透明材料制成的灯罩13在本体1的顶部安设，以覆盖荧光灯。请注意，荧光灯根据时间或环境亮度而由在本体1内容纳的照明电路（未示出）被自动地开启和关闭。

此外，矩形上面板1A和矩形下面板1B分别在本体1的前侧的上部和下部上安设。此外，在本体1中，从上面板1A的下端延伸至下面板1B的上端的空间被分成多个沿本体的垂直方向并排设置的容纳空间（在该实施例中为四个）。在该实施例中，供电单元2与插座单元3分别在两个位于上侧的容纳空间中容纳，并且在两个下侧的空间中没有单元容纳。因此，两个中间矩形面板1C与两个未占用的空间对应地安设至本体1的前侧。

如图1B所示，充电缆线4由包含供电线与信号线的多芯电缆41以及与电缆41的一端相连的充电枪（充电连接部件）40构成，其中所述充电枪适合于电连接至电动车。电缆41的另一端连接至在供电单元2内设置的如下所述的CCID 200的端子模块202。

如图5B和5C所示，充电枪40具有适合于可脱离地连接至电动车的充电入口（接收连接器）的连接器40D，并且一体地形成有圆柱形抓持部40A，其中所述抓持部适于由操作者（驾驶员）容易抓持。电缆41自抓持部40A的后端（图5B中的下端）延伸。请注意，如图5B所示，在连接器40D的下端上设置突出部40E，该突出部向下伸出。突出部40E适合于与将如下所述的保持件5的凹槽53B接合。

在充电枪40的末端部上设有锁定卡爪40C，在充电枪40连接至充电入口时，该锁定卡爪适合于锁定至在电动车的充电入口的周边上形成的锁定部件（未示出）。此外，在抓持部40A上设置能够被按压的操纵部件40B，通过按压该操纵部件40B，锁定卡爪40C可以从锁定部件被释放。因此，在充电枪40连接至电动车的充电入口时，锁定卡爪被锁定至锁定部件，以防止充电枪40脱离连接。

如图1A所示，输电单元2包括：柜箱（未示出），其在容纳空间内容纳并且柜箱的前侧开口；以及覆盖所述柜箱的开口的盖20。盖20具有通孔20A，电缆41从柜箱的内部穿过该通孔延伸。

如图3所示，在柜箱内设有CCID 200，该CCID检测与电动车的连接状态、执行泄漏检测并且在检测到异常时中断电动车与电源之间的输电路径。CCID 200包括两个端子模块201、202、控制电路203以及继电器（relay）204。一个端子模块201连接至与外部电源（未示出）相连的电源线，并且另一端子模块202连接至电缆41。继电器204主要由继电器触头204A和激励线圈204B组成。此外，在继电器204中，仅仅在控制电路203允许激励电流流经激励线圈204B时，继电器触头204A才闭合，因而允许电能通过端子模块201、202从外部电源被供至电缆41。控制电路203主要包括微计算机以及内存，通过电缆41的信号线与电动车通信，并且利用如上所述的继电器204执行控制功能。

此后，将简短地说明CCID 200的操作。首先，充电枪40连接至电动车的充电入口。然后，在通过信号线接收到由电动车发出的信号（用于指示充电开始的CPLT信号）时，控制电路203允许激励电流流经激励线圈204B，以使得继电器触头204A闭合。因而，电能从外部电源通过电缆41和充电枪40被输至电动车，从而开始充电。其次，在电动车内的辅助电池的充电结束之后，在通过信号线接收到由电动车发出的信号（用于指示充电结束的CPLT信号）时，控制电路203中断流经激励线圈204B的激励电流，以使得继电器触头204A断开。因而，经由电缆41和充电枪40从外部电源向电动车供电被停止，从而充电完成。

请注意，控制电路203的功能并不限于如上所述通过检测充电开始与结束而自动地开启与关闭输电路径。例如，控制电路203可以包括这样的功能，即检测电缆41的泄漏以中断输电路径、并且识别电缆41将要连接的电动车以确定是否应该进行充电。

如图4A所示，插座单元3包括具有前开口31A的箱形壳体31以及适于打开并关闭该开口31A的门体30。请注意，不像输电单元2那样，CCID 200并未在插座单元3中设置。此外，不像输电单元2那样，电缆41事先未通过电源线连接至外部电源。换句话说，在插座单元3内，通过将电缆41的电源插头42（见图8）插到如下所述的插座32C中，电缆41通过电源线连接至外部电源。

门体30被形成为扁平矩形的箱形的形状，并且门体30的左端部通过铰链部件30C被能够枢转地支承在壳体31的前左端部上。相应地，门体30被允许在开口31A关闭的关闭位置与开口31A打开的打开位置之间枢转。此外，锁定机构30A安设至门体30。在门体30处于关闭位置时，锁定机构30A使得门体30锁定。请注意，门体30的下右角部被切割，以形成一切口30B，电缆41可以穿过所述切口自壳体31的内部延伸。

插座模块32包括插座32C；插座面板32A，该插座面板具有与插座32C的插入端口相对应的圆形开口32B并支承插座32C；以及插座盖32D，该插座盖适于能够打开地关闭插座面板32A的圆形开口32B。

此外，如图4B所示，插座单元3设有互锁机构，该互锁机构包含互锁开关33以及继电器34。继电器34主要由继电器触头34A和激励线圈34B组成。仅仅在互锁开关33被开启时，激励线圈34B被通电以闭合继电器触头34A，从而插座32C连接至电源线。换句话说，通过该互锁机构，在门体30处于打开位置时，从外部电源至插座32C的输电路径被中断，并且仅仅在门体30处于关闭位置时，电流流经输电路径。

如图4A所示，互锁机构具有致动器33B，其通过由驱动件33A按压而致动，所述致动件自门体30的后表面向后伸出。相应地，仅仅在门体30处于关闭位置时，致动器33B由驱动件33A按压并致动，从而电流从外部电源至插座32C地流经输电路径。此外，在门体30未处于关闭位置时，致动器33B未被致动，从而输电路径中断。

如图5A和5C所示，保持件5包括保持件本体50，该保持件本体具有彼此相互一体形成的长方形部分以及半圆形部分。图5A中的保持件本体50的前侧和下侧被部分地开口。在图5A中的保持件本体50的前端和后端上，具有矩形板形状的且向上伸出的第一凸缘51和52与保持件本体50一体地形成（见图5C）。保持件5安设至本体1的右侧，从而第二凸缘52利用诸如螺钉的固定器具在本体1的右板11上被固定。此外，凸缘51和52以及保持件本体50的半圆形部分用作为一种卷绕部件55，电缆41的多余部分在所述卷绕部件上卷绕并保持。

保持件本体50具有用于容纳充电枪40的末端部分的凹部50A。在保持件本体50的凹部50A中设有圆柱形部件53，其用于保持充电枪40的连接器40D。如图5A所示，圆柱形部件53通过一对圆杆形支承杆54被保持，所述支承杆分别自保持件本体50的左和右内侧表面伸出。在圆柱形部件53的下内侧中设有凹槽53B，该凹槽与充电枪40的突出部40E接合。此外，在圆柱形部件53的上外侧上设有锁定突出部53A，该锁定突出部适于与充电枪40的锁定卡爪40C接合。锁定突出部53A与圆柱形部件53一体地形成。如图5C所示，锁定突出部53A被形成在横截面视图中具有大致三角形的形状，从而该锁定突出部的斜面引导充电枪40的锁定卡爪40C。

此后，将参照图5C说明将充电枪40保持在保持件50中的过程。首先，充电枪40被定位成充电枪40的突出部40E与圆柱形部件53的凹槽53B对正，然后，充电枪40的末端部分插入到圆柱形部件53中。在此时，锁定卡爪40C被弹性地向上偏转，同时沿锁定突出部53A的斜面移动。在充电枪40进一步插入到圆柱形部件53中时，锁定卡爪40C在越过锁定突出部53A的斜面时恢复到其原始位置，并且然后与锁定突出部53A接合。因而，充电枪40在保持件5中被保持。

在此时，如图6A所示，电缆41的多余部分在卷绕部件55上被卷绕，以保持电缆41绕保持件5卷绕。在这种情况中，在本体1内无需为容纳电缆41准备任何空间。相应地，可以无需减少能够在本体1内容纳的输电单元2和插座单元3的数量地保持电缆41。

此外，在将充电枪40从保持件5拆卸的情况中，通过按压操纵部件40B以释放锁定卡爪与锁定突出部53A的接合，锁定卡爪40C在图5C中向上移动。然后，在操纵部件40B仍被按压的状态中，充电枪 40从圆柱形部件53中被取出，从而充电枪40自保持件5脱离。

在该实施例中，通过如上所述地利用在本体1的外侧上设置的保持件5，可以保持充电缆线4的包括充电枪40和电缆41的部分。相应地，无需为了在本体1内容纳充电缆线4的该部分而准备任何空间，因而使得可以在保持充电缆线4的该部分的同时不减少能够在本体1内容纳的输电单元2和插座单元3的数量。

特别地，在诸如供电单元2的具有内置式CCID 200的输电单元在本体1内容纳的情况中，必须用于内置式CCID 200的空间，这限制了用于容纳充电缆线4的上述部分的空间。然而，在该实施例中，即使供电单元2在本体1内容纳，也可以在本体1上保持充电缆线4的上述部分而无需减少能够在本体1内容纳的供电单元2的数量。此外，无需增加任何用于将充电缆线4的上述部分保持至供电单元2的结构，因而降低了供电单元2的制造成本。

请注意，根据该实施例的保持件5的数量并不限于如上所述那样为一个，实际上，取决于供电单元2的数量可以设置多个保持件。例如，在本体1具有四个供电单元2的情况中，两个保持件5可以在本体1的左侧和右侧中的每侧上设置，如图6B所示。当然，保持件5并不限于在本体1的左侧和右侧上设置，还可以在本体1的外侧中的至少任何一个上设置。

此外，在该实施例中，卷绕部件55与保持件5一体地形状，但是也可以独立于保持件5被形成。在电缆41较短且卷绕部件55非必须的情况中，当然也可以省略卷绕部件55。

（第二实施例）

此后，将参照图7A至9详细说明根据本发明第二实施例的电动车充电站。请注意，因为第二实施例基本上结构与第一实施例相同，所以相同的附图标记赋予相同的部件并且其冗余说明被省略。

在该实施例中，设定插座单元3并未包括内置式CCID 200。如图8所示，该实施例的充电缆线4包括充电枪40、电缆41、电源插头42以及CCID 43。如图9A所示，CCID 43包括长方形壳体430，在该长方形壳体内容纳端子模块201和202、控制电路203以及继电器204。也就是说，除了壳体430外，CCID 43具有与第一实施例的CCID 200相同的构造。

如图8所示，CCID 43在电缆41的中间部分中安置。此外，电源插头42通过电缆41连接至CCID 43的端子模块201；并且充电枪40通过电缆41连接至CCID 43的端子模块202。

在电动车通过利用插座单元3被充电的情况中，首先，电源插头42插入到插座单元3的插座32C中。因而，电缆41通过输电路径连接至外部电源。此后，充电枪40连接至电动车的充电入口，并且然后电能从外部电源输送至电动车，因而开始电动车中的辅助电池的充电。

由此，在电动车进行充电时，CCID 43在本体外被悬置。为此原因，在使用者想要使用位于正被使用的上插座单元3下方的下插座单元时，在下插座单元3之前自上插座单元3悬置的CCID 43能够阻碍下插座单元3的利用。

因此，在该实施例中，用于保持CCID 43的CCID保持件6如图7A至7D所示在本体1的右侧上设置，CCID保持件6用作为保持充电缆线4的除电缆41外的一部分的保持部件。如图7D所示，CCID保持件6包括连接板60，并且在从本体1的前侧观看时具有大致三角形的形状的支承件60A在连接板60的前端部上设置，以向右伸出（见图7B）。连接板60通过诸如螺钉的固定器具被固定至本体1的右侧板11，从而CCID保持件6在本体1的右侧上安设。

用于枢转支承具有大致矩形板形状的主体部件61的铰接部件64在支承件60A的上端上设置。主体部件61延伸成在其沿与本体1的底表面平行的方向展开时伸出超过本体1的前表面。主体部件61的前端部向上弯折，以形成侧部件62，并且被进一步向后弯折。此外，在支承件60A的中间部分上设置具有大致矩形板形状的突出件63，以向上伸出。然后，CCID 43可以在侧部件62与突出件63之间被夹置并保持。因为侧部件62如上所述地被向上弯折并进一步被向后弯折，所以侧部件62能够与突出部件63共操作地弹性夹持CCID 43，以防止CCID43取出。此外，主体部件61具有大致矩形的通孔61A，以在本体部件被枢转并沿与本体1的底表面平行的方向展开时防止受到突出部63干扰。

此后，将参照图9D说明在CCID保持件6内保持CCID 43的过程。首先，主体部件61绕铰接部件64向前枢转，以沿与本体1的底表面平行的方向展开。此后，CCID 43的壳体430从上方被插入到侧部件62与突出部件63之间，从而侧部件62和突出部件63在它们之间弹性夹持装置本体430。这样，CCID保持件6能够保持CCID 43大致与本体1的底表面平行。在CCID 43从CCID保持件6脱离的情况中，壳体430可以被抬起。

请注意，在CCID保持件6未使用时，主体部件61绕铰接部件64向后枢转，以沿与本体1的底面垂直的方向折叠，从而主体部件61未伸出超过本体1的前表面。

根据该实施例，如上所述，CCID 43可以通过在本体1的外侧上设置的CCID保持件6被保持。相应地，CCID 43没有在本体1的前侧被悬置，从而CCID 43不会妨碍另一插座单元3的使用。

请注意，该实施例中的CCID保持件6并不限于如上所述那样为一个，实际上，取决于插座单元3的数量可以设置多个CCID保持件6。例如，在本体1的左侧和右侧中的每侧上可以设置两个保持件6。当然，CCID保持件6并不限于在本体1的左侧和右侧上设置，还可以在本体1的外侧中的至少任意一个上设置。

此外，在该实施例中，设定具有内置式CCID 200的输电单元2未被采用，但是具有内置式CCID 200的供电单元2可以在本体1内容纳。因而，在供电单元2和插座单元3同时被采用的情况中，取决于供电单元和插座单元的数量，第一实施例的充电枪保持件5和第二实施例的CCID保持件6如果需要的话都可以在本体1的外侧上设置。

尽管本发明已经参照实施例被示出并被说明，但是本领域技术人员应当清楚在不脱离权利要求书所限定的本发明的范围的前提下可以进行各种不同的改变和改型。

Claims

1.一种电动车充电站，其包括：

具有箱形形状的本体；以及

在所述本体内容纳的输电单元，所述输电单元用于将电能输送至一充电缆线，其中该充电缆线用作为连至电动车的输电路径；

在所述本体的外侧上设置保持部件，该保持部件用于保持所述充电缆线的除其电缆外的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的电动车充电站，其特征在于，所述充电缆线具有充电连接部件，该充电连接部件与所述电缆相连，以便电连接至电动车；并且，所述保持部件具有保持件，该保持件在所述本体的至少一个外侧上设置，以便保持所述充电连接部件。

3.根据权利要求2所述的电动车充电站，其特征在于，所述保持部件包括卷绕部件，该卷绕部件在所述本体的至少一个外侧上设置，以使得所述电缆能够在所述卷绕部件上卷绕并保持。

4.根据权利要求3所述的电动车充电站，其特征在于，所述卷绕部件与所述保持件一体地设置。

5.根据权利要求1至4任一所述的电动车充电站，其特征在于，所述充电缆线具有充电电路中断装置（CCID），该充电电路中断装置连接至所述电缆，以控制向电动车的供电；并且，所述保持部件具有CCID保持件，该CCID保持件在所述本体的至少一个外侧上设置，以保持CCID。