CN103201208A - 支撑臂 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种支撑臂（10），支撑能够连接于车辆的充电用连接器（201）。支撑臂（10）具备：摆动自如地设置的平行连杆（40）；产生抵消作用于平行连杆（40）的重力的力的自重补偿装置（60）；具有由平行连杆（40）支撑的支撑轴插入部（110），设置成能够以支撑轴插入部（110）为中心旋转的充电用连接器（201）。支撑轴插入部（110）配置在充电用连接器（201）的重心位置。根据这样的结构，能够提供一种可适当发挥自重补偿功能的支撑臂。

Description

支撑臂

技术领域

本发明一般性地涉及一种支撑臂，更确定地说，涉及一种用于对与混合动力汽车或电力汽车等连接的充电用连接器进行支撑的支撑臂。

背景技术

以往公知有具备达到与作用于臂上的重力之间的平衡的自重补偿功能的支撑臂。关于这样的装置，例如在日本特开2003－181789号公报（专利文献1）中公开了目的在于以简单的结构相对于空间内的正交三轴而达到与动作臂的重力之间的平衡的机械性自重补偿装置。

另外，在日本特开2004－299024号公报（专利文献2）中公开了目的在于在避免导致关节部大型化的同时来缩短线缆尺寸的机器人等的关节部的导线器。另外，在日本特开2003－89090号公报（专利文献3）中公开了目的在于通过以一定的张力抵抗多关节的各臂重量来减轻臂的驱动负荷的多关节臂机构。

专利文献1：日本特开2003－181789号公报

专利文献2：日本特开2004－299024号公报

专利文献3：日本特开2003－89090号公报

发明内容

假定将上述的自重补偿装置应用在用于对与混合动力汽车或电力汽车等连接的充电用连接器进行支撑的支撑臂的情况。这种情况下，充电用连接器所连接的供电口的结构因车辆种类不同而不同，所以存在想要使充电用连接器的姿势自由变化的要求。作为应对这样的要求的策略，考虑将充电用连接器以能够相对于支撑臂旋转的方式进行设置的方法。

另一方面，自重补偿装置例如具有螺旋弹簧，通过由该螺旋弹簧产生的力来抵消作用于臂上的重力。但是，伴随充电用连接器的姿势的变化，充电用连接器作用于臂的力矩发生变化，则由螺旋弹簧产生的力和作用于臂上的重力变得不平衡。由此，会产生如下担忧：无法适当发挥自重补偿功能，支撑臂会有悖作业者意图地进行动作。

因此，本发明目的在于解决上述问题，提供一种可适当发挥自重补偿功能的支撑臂。

基于本发明的支撑臂，用于支撑能够与车辆连接的充电用连接器。支撑臂具备：摆动自如地设置的第一臂部；产生抵消作用于第一臂部的重力的力的自重补偿装置；及具有由第一臂部支撑的支撑部、且设置成能够以支撑部为中心进行旋转的充电用连接器。支撑部配置于充电用连接器的重心位置。

根据如此构成的支撑臂，由于支撑部配置于充电用连接器的重心位置，所以能够防止从充电用连接器作用于支撑臂的力矩随着充电用连接器的旋转运动而发生变化。由此，不管充电用连接器的姿势如何，能够使由自重补偿装置产生的力与作用于第一臂部的重力之间达到平衡。结果，能够可适当发挥自重补偿装置的自重补偿功能。

另外，优选的是，支撑臂还具有锁定机构。锁定机构设于充电用连接器、且阻止充电用连接器相对于第一臂部的旋转运动。根据如此构成的支撑臂，能够将充电用连接器的姿势保持为恒定，所以能够提高充电时的作业性。

另外，优选的是，第一臂部具有从上方悬挂支撑部的挂装部。支撑臂还具备沿第一臂部布线、且与充电用连接器连接的配线。充电用连接器在未被施加外力的状态下保持为配线从所述充电用连接器向下方垂下的姿势。根据如此构成的支撑臂，能够抑制配线缠绕在挂装部上。

另外，优选的是，充电用连接器具有供充电作业时进行把持的把手部。在充电用连接器上未被施加外力的状态下，把手部配置得比挂装部靠下。根据如此构成的支撑臂，作业者能够不干扰挂装部而把持把手部。

另外，优选的是，充电用连接器具有：供充电作业时进行把持的把手部；能够与车辆连接的连接部；及从把手部朝向连接部延伸地设置的中间部。支撑部配置于把手部与中间部之间。根据如此构成的支撑臂，能够容易地得到将支撑部配置于充电用连接器的重心位置的结构。

另外，优选的是，支撑臂还具备：摆动自如地设置且与第一臂部连接的第二臂部；沿第一臂部和第二臂部进行布线且与充电用连接器连接的配线；及设于第一臂部和第二臂部相连的连接位置且引导配线的引导部。

根据如此构成的支撑臂，在第一臂部和第二臂部相连的连接位置，伴随各臂部的摆动运动，第一臂部和第二臂部相交叉的角度发生变化。因此，能够通过在该连接位置配置用于引导配线的引导部来抑制配线损伤。

另外，优选的是，引导部具有在第一臂部与第二臂部之间弯曲地延伸的弯曲面。配线沿弯曲面进行布线。根据如此构成的支撑臂，能够更可靠地抑制配线损伤。

另外，优选的是，第一臂部具有第一轴和第二轴，该第一轴和第二轴彼此设有间隔且平行地配置而构成平行连杆机构。第一臂部以向侧方延伸的方式被定位时，第一轴配置得比第二轴靠上。支撑臂还具备固定于第二轴且与充电用连接器连接的配线。

根据如此构成的支撑臂，能够通过将配线固定于第二轴来避免配线的重量作用于第一轴。由此，能够使第一轴轻量化。

另外，优选的是，第二轴比第一轴粗。根据如此构成的支撑臂，由于在配线上产生的热量传递给相对较粗的第二轴，所以能够高效地散热。

发明效果

如上所述，根据本发明，能够提供一种可适当发挥自重补偿功能的支撑臂。

附图说明

图1是从一个侧面观察混合动力汽车时的立体图。

图2是从另一个侧面观察图1中的混合动力汽车时的立体图。

图3是表示图2的充电用连接器的侧视图。

图4是表示图2的电力供给部的主视图。

图5是表示本发明的实施方式1的支撑臂的收纳状态的侧视图。

图6是表示图5中的支撑臂的使用状态的侧视图。

图7是表示图5中的支撑臂的使用状态的顶视图。

图8是表示支撑臂的收纳状态的立体图。

图9是表示支撑臂的收纳状态和使用状态之间的中间状态的立体图。

图10是表示支撑臂的使用状态的立体图。

图11是表示支撑臂的收纳时的上侧臂和下侧臂的形态的侧视图。

图12是表示由图5中的双点划线XII包围的范围的支撑臂的侧视图。

图13是表示从图12中的箭头XIII所示的方向观察到的支撑臂的主视图。

图14是表示确定充电用连接器的重心位置的方法的侧视图。

图15是表示确定充电用连接器的重心位置的方法的另一侧视图。

图16是表示本发明的实施方式2的支撑臂的侧视图。

图17是表示本发明的实施方式3的支撑臂的侧视图。

图18是表示沿图10中的XVIII-XVIII线的支撑臂的使用状态的剖视图。

图19是表示沿图8的XIX-XIX线的支撑臂的收纳状态的剖视图。

图20是表示沿图17中的XX-XX线的支撑臂的剖视图。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下参照的附图中，对相同或相当的部件标以相同的附图标记。

图1是从一个侧面观察混合动力汽车时的立体图。图2是从另一个侧面观察图1中的混合动力汽车时的立体图。

参照图1和图2，混合动力汽车200是以供给燃料的内燃机210和作为从能够充放电的蓄电装置240供给电力的电动机的电动发电机MG1、MG2为动力源的车辆。混合动力汽车200具有构成车辆的外观的车体200A、内燃机210、变速驱动桥220、燃料箱230、蓄电装置240、燃料供给部250和电力供给部260。电力供给部260被设为与后述的充电用连接器201连接的供电口。

内燃机210收纳在发动机舱ER内。作为内燃机210，代表性地为汽油发动机或柴油发动机，通过供给汽油而产生驱动车轮的动力。

变速驱动桥220与内燃机210一起收纳在发动机舱ER内。变速驱动桥220具有电动发电机MG1、MG2和动力分配机构221。

动力分配机构221与内燃机210及电动发电机MG1、MG2连接，在它们之间分配动力。例如，作为动力分配机构221，使用具有太阳轮、行星轮架和齿圈的三个旋转轴的行星齿轮机构。这三个旋转轴与内燃机210、电动发电机MG1、MG2的各旋转轴连接。例如，将电动发电机MG1的转子形成为中空，使内燃机210的曲轴在其中心通过，由此能够将内燃机210和电动发电机MG1、MG2机械性地连接到动力分配机构221。

电动发电机MG2的旋转轴通过未图示的减速齿轮或差动齿轮与车轮连接。在动力分配机构221的内部还可以组装针对电动发电机MG2的旋转轴的减速器。

电动发电机MG1组装于混合动力汽车200，该电动发电机MG1可作为由内燃机210驱动的发电机进行动作，并且可作为能够起动内燃机210的电动机进行动作。电动发电机MG2作为驱动混合动力汽车200的车轮的电动机组装于混合动力汽车200。

电动发电机MG1、MG2例如是三相交流同步电动机。电动发电机MG1、MG2具有由U相绕组、V相绕组、W相绕组构成的三相绕组作为定子绕组。

电动发电机MG1使用内燃机210的输出产生三相交流电压，并向未图示的逆变器输出其产生的三相交流电压。电动发电机MG1通过从逆变器接收的三相交流电压产生驱动力，从而进行内燃机210的起动。

未图示的逆变器将蓄积于蓄电装置240的直流电力转换为交流电力而供给至电动发电机MG1、MG2。逆变器将从电动发电机MG1、MG2供给的交流电力转换为直流电力而供给至蓄电装置24。

燃料箱230设于相对于车厢内的后部座席位于下方的部分上。在燃料箱230中收纳有作为液体燃料的汽油。根据内燃机210的种类，在燃料箱230中收纳乙醇、作为气体燃料的丙烷气体等。

蓄电装置240设置于相对于车厢内的后部座席位于下方的部分。作为蓄电装置240例如能够使用镍氢电池、锂离子电池、铅蓄电池等二次电池。另外，作为蓄电装置240也能够使用大容量的双电层电容器。

在车体200A的一个侧面设有燃料供给部250。燃料供给部250设置成能够与燃料供给连接器220B连接。通过在燃料供给部250上连接燃料供给连接器200B，可从外部将燃料供给至燃料箱230。在车体200A的另一个侧面设有电力供给部260。电力供给部260设置成能够与充电用连接器201连接。通过在电力供给部260上连接充电用连接器201，可从外部将电力供给至蓄电装置240。

图3是表示图2的充电用连接器的侧视图。参照图3对充电用连接器201的结构进行说明，充电用连接器201具有连接部206和主体部204。

连接部206具有能够与图2中的电力供给部260连接的形状。连接部206形成为从主体部204向箭头P所示的方向突出。在蓄电装置240充电时，电力供给部260沿箭头P所示的方向插入连接部206而与该连接部206连接。这时，连接部206起到作为对电力供给部260与充电用连接器201之间进行电连接的端子的作用。

主体部204由筒状的壳体形成。主体部204具有把手部202和中间部203作为其构成部位。把手部202在充电时由操作充电用连接器201的作业者把持。把手部202具有作业者容易把持的适当粗细。中间部203从把手部202朝向连接部206延伸地设置。中间部203从把手部202弯折，从把手部202朝向连接部206延伸地设置。即，主体部204具有在把手部202和中间部203之间弯折的形状。把手部202与中间部203所成的角度比90°大且比180°小。

充电用连接器201还具有卡定爪209和操作按钮205。卡定爪209具有能够与电力供给部260卡定的爪形状。卡定爪209形成为从与连接部206相邻的中间部203的位置向箭头P所示的方向突出。充电时，卡定爪209卡定于电力供给部260，由此，充电用连接器201固定在电力供给部260上。

操作按钮205被设定为用于解除充电用连接器201被固定在电力供给部260上的状态的操作部。即，操作按钮205与卡定爪209连接，在操作按钮205被操作时，使卡定爪209从卡定电力供给部260的位置进行退避。操作按钮205以从主体部204突出的方式进行设置。操作按钮205设置在如下位置：把手部202和中间部203形成比90°大且比180°小的角度的一侧的相反侧的、主体部204的发生弯折的位置。

充电用连接器201具有作为支撑部的支撑轴插入部110。支撑轴插入部110由以中心轴115为中心的贯通孔的形式形成。支撑轴插入部110具有圆形剖面。中心轴115沿水平方向延伸。中心轴115与后述的中心轴101p～101s以及中心轴106p～106s平行地延伸。支撑轴插入部110以贯通主体部204的方式形成。假设有一起配置把手部202和中间部203的平面时，支撑轴插入部110形成为，中心轴115与该平面正交。支撑轴插入部110配置在把手部202和中间部203之间。

充电用连接器210上连接有线缆76。线缆76包含用于对蓄电装置进行充电的电流所流动的电力电缆、接地线、信号线等。线缆76从充电用连接器201的后端即把手部202的端部插入、且通过主体部204的内部而延伸至连接部206。

图4是表示图2的电力供给部的主视图。参照图4，电力供给部206具有外盖261、头部262、内盖263。外盖261对形成于车体200A的后顶盖侧板上的开口部进行开闭。头部262设于车体200A上。内盖263以覆盖头部262的端面的方式设置。

头部262形成圆柱状。在头部262的端面上形成有多个收纳设于充电用连接器201上的端子的孔部。充电用连接器201的连接部206形成为在内侧配置有端子的中空的筒状。由此，连接部206能够收纳头部262。头部262进入到连接部206内，从而充电用连接器201的各个端子进入到形成于头部262上的孔部内。由此，能够向使用了充电用连接器201的混合动力汽车侧进行充电。

充电用连接器201由本实施方式的支撑臂支撑。支撑臂形成为在非使用时（非充电时）折叠、在使用时（充电时）伸展的状态。本说明书中，将非使用时的折叠状态称作“收纳状态”，将使用时的伸展状态称作“使用状态”。这样一来，通过构成能够在非使用时折叠的支撑臂，能够有效地利用空间而设置支撑臂。

图5是表示本发明的实施方式1的支撑臂的收纳状态的侧视图。图6是表示图5中的支撑臂的使用状态的侧视图。图7是表示图5中的支撑臂的使用状态的顶视图。

参照图5～图7，本实施方式的支撑臂10具有摆动自如地设置的作为第一臂部的平行连杆40和摆动自如地设置的作为与平行连杆40连接的第二臂部的平行连杆30。平行连杆40具有托架27、上侧轴41、下侧轴46、托架28和挂装部71。平行连杆30具有托架26、上侧轴31、下侧轴36和托架27。平行连杆30和平行连杆40共有托架27。

托架26固定在设置于充电站的支柱21上。托架27从托架26离开地进行设置。托架27设置在平行连杆30和平行连杆40相连的连接位置上。上侧轴31和下侧轴36设于托架26和托架27之间。上侧轴31和下侧轴36使用未图示的轴承而旋转自如地连接于托架27和托架26。

托架28从托架27离开地进行设置。上侧轴41和下侧轴46设于托架27和托架28之间。上侧轴41和下侧轴46使用未图示的轴承而旋转自如地连接于托架27和托架28。托架28上连接有安装图2中的充电用连接器201的挂装部71。另外，关于由支撑臂10支撑充电用连接器201的结构，在后文中详细说明。

上侧轴31和下侧轴36彼此设有间隔且平行地配置。在图6中所示的支撑臂10的使用状态下，上侧轴31定位得比下侧轴36靠上。本实施方式中，作为上侧轴31设置有上侧轴31m和上侧轴31n。

上侧轴31的一端以中心轴101p为中心进行转动地与托架26连接。上侧轴31的另一端以中心轴101q为中心进行转动地与托架27连接。上侧轴31从中心轴101p朝向中心轴101q呈直线状延伸地形成。下侧轴36的一端以中心轴101r为中心进行转动地与托架26连接。下侧轴36的另一端以中心轴101s为中心进行转动地与托架27连接。下侧轴36从中心轴101r朝向中心轴101s呈直线状延伸地形成。

中心轴101p、中心轴101q、中心轴101r和中心轴101s彼此平行地延伸。中心轴101p和中心轴101r配置在沿铅垂方向延伸的同一直线上。中心轴101q和中心轴101s配置在沿铅垂方向延伸的同一直线上。中心轴101p和中心轴101q之间的距离与中心轴101r和中心轴101s之间的距离相等。

本实施方式的支撑臂10中，上侧轴31和下侧轴36在各轴转动的轴向、即中心轴101p～101r的轴向（图7的箭头111所示的方向）上彼此错开地配置。

更具体而言，上侧轴31m和上侧轴31n在中心轴101p～101r的轴向上配置于下侧轴36的两侧。上侧轴31m和上侧轴31n在下侧轴36的两侧对称配置。即，下侧轴36与上侧轴31m在中心轴101p～101r的轴向上的距离和下侧轴36与上侧轴31n在中心轴101p～101r的轴向上的距离相等。

上侧轴41和下侧轴46彼此设有间隔且平行地配置。在图6所示的支撑臂10的使用状态下，上侧轴41定位得比下侧轴46靠上。本实施方式中，作为上侧轴41设置有上侧轴41m和上侧轴41n。

上侧轴41的一端以中心轴106p为中心进行转动地与托架27连接。上侧轴41的另一端以中心轴106q为中心进行转动地与托架28连接。上侧轴41从中心轴106p朝向中心轴106q呈直线状延伸地形成。下侧轴46的一端以中心轴106r为中心进行转动地与托架27连接。下侧轴46的另一端以中心轴106s为中心进行转动地与托架28连接。下侧轴46从中心轴106r朝向中心轴106s呈直线状延伸地形成。

中心轴106p、中心轴106q、中心轴106r和中心轴106s彼此平行地延伸。中心轴106p和中心轴106r配置在沿铅垂方向延伸的同一直线上。中心轴106q和中心轴106s配置在沿铅垂方向延伸的同一直线上。中心轴106p与中心轴106q之间的距离和中心轴106r与中心轴106s之间的距离相等。

中心轴101p～101s和中心轴106p～106s彼此平行地延伸。在图6中所示的使用状态下，中心轴101p、中心轴101q、中心轴106p和中心轴106q配置在沿水平方向延伸的同一直线上。在图6中所示的使用状态下，中心轴101r、中心轴101s、中心轴106r和中心轴106s配置在沿水平方向延伸的同一直线上。

本实施方式的支撑臂10中，上侧轴41和下侧轴46在各轴转动的轴向、即中心轴106p～106r的轴向（图7中的箭头111所示的方向）上彼此错开地配置。上侧轴41及下侧轴46的具体配置与上述的上侧轴31及下侧轴36的配置相同。

本实施方式的支撑臂10还具有自重补偿装置50和自重补偿装置60。自重补偿装置50产生抵消作用于平行连杆30和平行连杆40上的重力的力，自重补偿装置60产生抵消作用于平行连杆40上的重力的力。

自重补偿装置60具有弹簧部51、带轮52、销53和金属线56。弹簧部51由托架27支撑，带轮52由下侧轴36支撑。从中心轴101p～101s的轴向进行观察时，弹簧部51设于与托架27相邻的位置。弹簧部51由并列连接的多个弹簧构成。带轮52在与托架26相邻的位置上被旋转自如地支撑。销53固定在托架26上。销53相对于中心轴101p配置在与中心轴101r相反的一侧。销53配置在将中心轴101p和中心轴101r连接的线上。金属线56架设在弹簧部51和销53之间。从弹簧部51拉出的金属线56沿接近托架26的方向延伸。另外，金属线56通过钩挂于带轮52而进行方向转换，并朝向销53延伸。

自重补偿装置60具有弹簧部61、带轮62、销63和金属线66。弹簧部61由托架28支撑，带轮62由下侧轴46支撑。从平行连杆40转动的轴向进行观察时，弹簧部61设于与托架28相邻的位置。弹簧部61由并列连接的多个弹簧构成。由于自重补偿装置50除了产生抵消作用于平行连杆30上的重力的力之外还产生抵消作用于平行连杆40上的重力的力，所以弹簧部51由数量比弹簧部61多的弹簧构成。带轮62在与托架27相邻的位置被旋转自如地支撑。销63固定在托架27上。销63相对于中心轴106p配置在与中心轴106r相反的一侧。销63配置在将中心轴106p和中心轴106r连接的线上。金属线66架设在弹簧部61和销63之间。从弹簧部61拉出的金属线66沿接近托架27的方向延伸。另外，金属线66钩挂于带轮62而进行方向转换，并朝向销63延伸。

从图6中所示的使用状态向图5中所示的收纳状态转变时，需要克服作用于平行连杆30和平行连杆40上的重力而使平行连杆30和平行连杆40的重心向上方移动。本实施方式的支撑臂10中，设置利用弹簧力抵消它们的重力的自重补偿装置50、60，由此能够以更小的力使支撑臂10从使用状态向收纳状态转变。

图8是表示支撑臂的收纳状态的立体图。图9是表示支撑臂的收纳状态和使用状态之间的中间状态的立体图。图10是表示支撑臂的使用状态的立体图。图11是表示支撑臂的收纳时的上侧臂和下侧臂的形态的侧视图。

参照图8～图11，在图8中所示的收纳状态下，平行连杆30被定位成从托架26向上方立起，平行连杆40形成为以托架27为支点相对于平行连杆30进行折叠的形态。特别是本实施方式的支撑臂10中，平行连杆30定位成从托架26相对于铅垂方向上方侧倾斜的方向延伸，平行连杆40定位成从托架26向铅垂方向下方侧延伸。另一方面，在图10中所示的使用状态下，平行连杆30定位成从托架26沿水平方向延伸，另外，平行连杆40定位成从托架27沿水平方向延伸。

随着支撑臂10在收纳状态和使用状态之间进行动作，平行连杆30和平行连杆40的倾斜度发生变化。此时，平行连杆30中，上侧轴31和下侧轴36保持平行配置，从中心轴101p～101s的轴向进行观察时的上侧轴31和下侧轴36之间的距离发生变化。具体而言，在使用状态下，上侧轴31和下侧轴36之间的距离变大，在收纳状态下，上侧轴31和下侧轴36之间的距离变小。另外，平行连杆40中，上侧轴41和下侧轴46保持平行配置，从中心轴106p～106s的轴向进行观察时的上侧轴41和下侧轴46之间的距离发生变化。具体而言，在使用状态下，上侧轴41和下侧轴46之间的距离变大，在收纳状态下，上侧轴41和下侧轴46之间的距离变小。

本实施方式的支撑臂10中，如上所述，上侧轴31和下侧轴36在中心轴101p～101s的轴向上彼此错开地配置，上侧轴41和下侧轴46在中心轴106p～106s的轴向上彼此错开地配置。根据这样的结构，特别是如图11中所示，在支撑臂10的收纳状态下，上侧轴31和下侧轴36在从中心轴101p～101s的轴向进行观察时彼此重叠，上侧轴41和下侧轴46能够形成在从中心轴106p～106s的轴向进行观察时彼此重叠的形态。由此，折叠后的上侧轴31和下侧轴36的水平方向的宽度变小，能够获得紧凑的收纳状态。

接着，对由支撑臂10支撑充电用连接器201的结构进行说明。图12是表示由图5中的双点划线XII包围的范围的支撑臂的侧视图。图13是表示从图12中的箭头XIII所示的方向观察到的支撑臂的主视图。

参照图12和图13，在向混合动力汽车充电时，作业者使平行连杆30和平行连杆40摆动的同时将充电用连接器201连接在混合动力汽车的电力供给部260（参照图2）上。此时，电力供给部260的结构因车型的不同而不同，所以，较方便的是，使充电用连接器201的姿势自由地变化。因此，本实施方式的支撑臂10中，充电用连接器201以能够以中心轴115为中心进行旋转的状态支撑在平行连杆40上。

更具体而言，充电用连接器201可旋转地安装在挂装部71上。挂装部71具有基部72、分叉部73m和分叉部73n（以下，不作特别区分时称作分叉部73）作为其构成部位。基部72形成为从托架28向远离图5中的支柱21的方向延伸。分叉部73形成为从基部72向铅垂方向下方侧延伸。分叉部73m和分叉部73n彼此隔开距离地设置。在分叉部73m和分叉部73n上形成有贯通孔74。贯通孔74沿水平方向延伸。在充电用连接器201定位于分叉部73m和分叉部73m之间的状态下，支撑轴81插入于贯通孔74和沿中心轴115延伸的支撑轴插入部110。充电用连接器201由挂装部71从上方进行悬挂。

另外，能够相对于平行连杆40旋转地设置的充电用连接器21的可动区域可以是360°以上，也可以比360°小。充电用连接器21的可动区域可以比180°小，也可以比90°小。

参照图3，本实施方式的支撑臂10中，支撑轴插入部110配置于充电用连接器201的重心位置。即，充电用连接器201设置成能够以充电用连接器201的重心位置为中心进行旋转。

图14和图15是表示确定充电用连接器的重心位置的方法的侧视图。参照图14和图15，充电用连接器201的重心位置例如由如下方法进行确定。首先，准备线缆76被切断的充电用连接器201。在充电用连接器201的外表面上的两个适当部位设定悬挂位置108和悬挂位置116。如图13所示，充电用连接器201具有以平面114为中心而左右对称的结构，悬挂位置108和悬挂位置116设定在该平面114上。

在悬挂位置108上系结绳线，在该绳线上悬挂充电用连接器201。此时，确定从绳线向铅垂方向下方侧延伸的延长线112。接着，在悬挂位置116上系结绳线，在该绳线上悬挂充电用连接器201。此时，确定从绳线沿铅垂方向下方侧延伸的延长线117。延长线112和延长线117相交叉的位置是充电用连接器201的重心位置，以在该位置重叠的方式设置支撑轴插入部110。

另外，确定充电用连接器201的重心位置的方法不限于这种方法，例如也可以将充电用连接器201的形状、材质等输入计算机，通过使计算机进行运算来确定重心位置。

接着，对本实施方式的支撑臂10起到的作用和效果进行说明。

参照图8，在图中，作用于平行连杆40的重力由箭头320表示，通过自重补偿装置60的自重补偿功能而在弹簧部61产生的铅垂方向的张力由箭头310表示。使作用于平行连杆40的重力和在弹簧部61产生的铅垂方向的张力达到平衡，由此，平行连杆40静止。

参照图8和图12，另一方面，以中心轴115为中心使充电用连接器201旋转，从而充电用连接器201的姿势发生变化。此时，从充电用连接器201作用于平行连杆40的力矩发生变化，则作用于平行连杆40的重力和在弹簧部61产生的铅垂方向的张力之间的平衡被打破，平行连杆40有可能会不意地进行动作。

相对于此，本实施方式的支撑臂10中，支撑轴插入部110配置于充电用连接器201的中心位置。通过这样的结构，不管充电用连接器201的姿势如何，从充电用连接器201作用于平行连杆40的力矩恒定，所以能够防止平行连杆40不意地进行动作。

本实施方式中，特别是由于使用轴承对构成平行连杆40的上侧轴41和下侧轴46进行连接，所以摩擦力等妨碍平行连杆40的动作的力非常小。因此，存在作用于平行连杆40的重力和弹簧部60的张力之间的平衡被破坏时平行连杆40容易开始动作的问题，本发明更有效地适用于这样的支撑臂10。

另外，以上仅对平行连杆40进行了说明，但是对平行连杆30也可起到同样的效果。

若对以上说明的本发明的实施方式1的支撑臂的结构进行总结说明，则本实施方式的支撑臂10是用于对能够与车辆连接的充电用连接器201进行支撑的支撑臂。支撑臂10具备：摆动自如地设置的作为第一臂部的平行连杆40；产生抵消作用于平行连杆40的重力的力的自重补偿装置60；及具有由平行连杆40支撑的作为支撑部的支撑轴插入部110、且能够以支撑轴插入部110为中心进行旋转地设置的充电用连接器201。支撑轴插入部110配置在充电用连接器201的重心位置。

根据如此构成的本发明实施方式1的支撑臂10，不管充电用连接器201的姿势如何，都能够适当地发挥自重补偿装置50、60的自重补偿功能。由此，能够实现使用便利性良好、且充电时的作业性提高的支撑臂10。

另外，本实施方式中，说明了将本发明适用于组合了两个平行连杆而成的支撑臂10的情况，但不限定于此，例如也可以是图5中的平行连杆40直接固定在支柱21上。

（实施方式2）

图16是表示本发明的实施方式2的支撑臂的侧视图。在图中，表示了与沿着图13中的XVI-XVI线的位置对应的支撑臂的形状。

参照图16，本实施方式的支撑臂，在实施方式1的支撑臂10所具有的结构的基础上，还具有用于将充电用连接器201保持为一定姿势的锁定机构。更具体而言，本实施方式的支撑臂还具有作为锁定机构的锁定销82和卡定槽83。

卡定槽83形成于充电用连接器201的主体部204。卡定槽83形成为多个槽形状在中心轴115的周向上排列。卡定槽83形成在与挂装部71的基部72相向的位置上。锁定销82由基部72支撑，并朝向主体部204延伸。锁定销82被设置成能够在朝向主体部204延伸的该锁定销82的轴向上滑动移动。

朝向主体部204滑动时，锁定销82与形成卡定槽83的多个槽形状的任一个嵌合。此时，充电用连接器201的旋转运动被锁定，充电用连接器201被保持为适当的姿势。另一方面，通过使锁定销82向从卡定槽83拔出的方向滑动，可解除充电用连接器201的锁定。

根据这样的结构，在充电时固定充电用连接器201的姿势，由此能够以稳定的姿势实施充电作业。另外，在接下来对相同的车辆进行充电的情况下，将充电用连接器201相对于电力供给部260（参照图2）的姿势（角度）保持恒定，由此能够提高充电时的作业效率。

根据如此构成的本发明的实施方式2的支撑臂，能够同样地得到实施方式1所记载的效果。另外还能够使充电时的作业性提高。

（实施方式3）

图17是表示本发明的实施方式3的支撑臂的侧视图。图17是与实施方式1的图5对应的图。

参照图17，本实施方式的支撑臂，在实施方式1的支撑臂10所具备的结构的基础上，还具有与从充电用连接器201延伸出的线缆76相关的特征的结构。从充电用连接器201延伸出的线缆76沿平行连杆40和平行连杆30进行布线，并到达支柱21。

参照图12和图13，如图中的充电用连接器201p所表示那样，充电用连接器201在未被施加外力的状态、即作业者未接触充电用连接器201的状态下，线缆76保持为从充电用连接器201向下方垂下的姿势。另一方面，充电用连接器201由挂装部71从上方进行悬挂。通过这样的结构，线缆76从充电用连接器201向与挂装部71相反的方向延伸，所以能够抑制线缆76和充电用连接器201相互缠绕。

另外，在充电用连接器201未被施加外力的状态下，把手部202配置得比挂装部71靠下。通过这样的结构，在作业者首先接触充电用连接器201的情况下，能够不受挂装部71干扰而容易地把持把手部202。另外，在分叉部73m与分叉部73n之间确保用于对按钮205进行操作的空间。

图18是表示沿图10中的XVIII-XVIII线的支撑臂的使用状态的剖视图。图19是表示沿图8的XIX-XIX线的支撑臂的收纳状态的剖视图。

参照图18和图19，上侧轴41（上侧轴41m、上侧轴41n）和构成自重补偿装置60的弹簧部61及带轮62在中心轴106p～106s的轴向上彼此错开地配置。更具体而言，弹簧部61和带轮62在中心轴106p～106s的轴向上配置于上侧轴41的两侧。通过这样的结构，在支撑臂10的收纳状态下，能够防止上侧轴41与弹簧部61及带轮62相互干扰。

在支撑臂10的使用状态下，上侧轴41m、下侧轴46和上侧轴41n配置成分别位于三角形的顶点。上侧轴41和下侧轴46具有在托架27和托架28之间延伸的中空的管形状。上侧轴41和下侧轴46具有大致呈矩形的剖面形状。

本实施方式的支撑臂10中，下侧轴46上固定有线缆76。线缆76固定在下侧轴46上。线缆76固定在下侧轴46的顶面46u上。线缆76在支撑臂10的使用状态下配置在将上侧轴41m、上侧轴41n和下侧轴46连接而成的三角形的内侧。通过将线缆76固定在下侧轴46上，能够避免线缆76的重量作用于上侧轴41上。由此，能够实现上侧轴41的轻量化，进而能够实现支撑臂10的轻量化。

下侧轴46比作为上侧轴41而设置的上侧轴41m和上侧轴41n粗。即，由与连接托架27和托架28的方向正交的平面来切断上侧轴41和下侧轴46的情况下，下侧轴46的切断面的外周长比上侧轴41m的切断面的外周长要大，且比上侧轴41n的切断面的外周长要大。下侧轴46上，除了下侧轴46的重量之外，还作用有上侧轴41的重量。因此，通过使下侧轴46比上侧轴41m、41n粗，能够提高支撑臂10的耐久性。另外，能够将线缆76所产生的热量通过下侧轴46而高效地散放。

图20是表示沿图17中的XX-XX线的支撑臂的剖视图。参照图17和图20，本实施方式的支撑臂还具有用于引导沿平行连杆40和平行连杆30进行布线的线缆76的引导部91。

引导部91设于平行连杆40和平行连杆30相连的连接位置、即托架27。引导部91具有圆柱形状。引导部91具有弯曲面92。弯曲面92形成为在平行连杆40与平行连杆30之间弯曲地延伸。线缆76沿弯曲面92延伸地进行布线。

由于线缆76中流有较大电流，所以线缆76变粗。这样的线缆76在平行连杆40与平行连杆30相连的连接位置大幅度弯曲，若在该状态下反复弯折会导致断线。相对于此，本实施方式中，通过在平行连杆40和平行连杆30相连的连接位置设置引导部91，能够将线缆76的弯曲半径设定得更大。例如，线缆76的弯曲半径设定为线缆76的直径的10倍以上。由此，能够实现线缆76的长寿命化。

线缆76在平行连杆40与平行连杆30相连的连接位置上，以通过将托架26、托架27和托架28连接而成的三角形的外周侧的方式在引导部91上进行布线。由此，如图17所示，即使在平行连杆40和平行连杆30所成的角度小的情况下，也能够避免线缆76被夹入到连杆之间。

根据如此构成的本发明的实施方式3的支撑臂，能够同样地得到实施方式1所记载的效果。另外，能够实现使用便利性良好、耐久性优良的支撑臂。

工业实用性

本发明主要利用在用于支撑混合动力汽车等的充电用连接器的支撑臂中。

附图标记说明

10 支撑臂

21 支柱

26 托架

27 托架

28 托架

30、40 平行连杆

31、31m、31n、41、41m、41n 上侧轴

36、46 下侧轴

46u 顶面

50、60 自重补偿装置

51、61 弹簧部

52、62 带轮

53、63 销

56、66 金属线

71 挂装部

72 基部

73、73m、73n 分叉部

74 贯通孔

76 线缆

81 支撑轴

82 锁定销

83 卡定槽

91 引导部

92 弯曲面

101p、101q、101r、101s、106p、106q、106r、106s 中心轴

108、116 悬挂位置

110 支撑轴插入部

112、117 延长线

114 平面

115 中心轴

200 混合动力汽车

200A 车体

200B 燃料供给连接器

201、201p 充电用连接器

202 把手部

203 中间部

204 主体部

205 操作按钮

206 连接部

209 卡定爪

210 内燃机

220 变速驱动桥

221 动力分配机构

230 燃料箱

240 蓄电装置

250 燃料供给部

260 电力供给部

261 外盖

262 头部

263 内盖

Claims (9)

1.一种支撑臂，用于支撑能够与车辆连接的充电用连接器，所述支撑臂具备：

摆动自如地设置的第一臂部（40）；

产生抵消作用于所述第一臂部（40）的重力的力的自重补偿装置（60）；及

具有由所述第一臂部（40）支撑的支撑部（110）、且设置成能够以所述支撑部（110）为中心进行旋转的充电用连接器（201）；

所述支撑部（110）配置于所述充电用连接器（201）的重心位置。

2.如权利要求1所述的支撑臂，其中，还具备设于所述充电用连接器（201）、且阻止所述充电用连接器（201）相对于所述第一臂部（40）的旋转运动的锁定机构（81、83）。

3.如权利要求1所述的支撑臂，其中，所述第一臂部（40）具有从上方悬挂所述支撑部（110）的挂装部（71），

所述支撑臂还具备沿所述第一臂部（40）进行布线、且与所述充电用连接器（201）连接的配线（76），

所述充电用连接器（201）在未被施加外力的状态下保持为所述配线（76）从所述充电用连接器（201）向下方垂下的姿势。

4.如权利要求3所述的支撑臂，其中，所述充电用连接器（201）具有供充电作业时进行把持的把手部（202），

在所述充电用连接器（201）上未被施加外力的状态下，所述把手部（202）配置得比所述挂装部（71）靠下。

5.如权利要求1所述的支撑臂，其中，所述充电用连接器（201）具有：供充电作业时进行把持的把手部（202）；能够与车辆连接的连接部（206）；及从所述把手部（202）朝向所述连接部（206）延伸地设置的中间部（203）；

所述支撑部（110）配置于所述把手部（202）与所述中间部（203）之间。

6.如权利要求1所述的支撑臂，其中，还具备：

摆动自如地设置且与所述第一臂部（40）连接的第二臂部（30）；

沿所述第一臂部（40）和所述第二臂部（30）进行布线、且与所述充电用连接器（201）连接的配线（76）；及

设于所述第一臂部（40）和所述第二臂部（30）相连的连接位置、且引导所述配线（76）的引导部（91）。

7.如权利要求6所述的支撑臂，其中，所述引导部（91）具有在所述第一臂部（40）与所述第二臂部（30）之间弯曲地延伸的弯曲面（92），

所述配线（76）沿所述弯曲面（92）进行布线。

8.如权利要求1所述的支撑臂，其中，所述第一臂部（40）具有第一轴（41）和第二轴（42），所述第一轴（41）和所述第二轴（42）彼此设有间隔且平行地配置而构成平行连杆机构，

所述第一臂部（40）以向侧方延伸的方式被定位时，所述第一轴（41）配置得比所述第二轴（46）靠上，

所述支撑臂还具备固定于所述第二轴（46）、且与所述充电用连接器（201）连接的配线（76）。

9.如权利要求8所述的支撑臂，其中，所述第二轴（46）比所述第一轴（41）粗。

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