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Die Erfindung betrifft ein Lademodul zum Aufladen eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs, wobei das Lademodul zumindest eine Ladestation und eine Ladeanschlussvorrichtung mit mindestens einer Handhabe umfasst, welcher zum Laden des Energiespeichers mit der Ladestation und dem Kraftfahrzeug verbindbar ist.
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Aus dem Stand der Technik sind Lademodule bekannt, welche eine Ladestation und einen Ladestecker mit einer Handhabe umfassen. Mittels der Ladestation und dem Ladestecker kann der Energiespeicher eines Kraftfahrzeugs aufgeladen werden. Dabei greift ein Benutzer das vorzugsweise an der Ladestation befestigte Ladekabel an seiner Handhabe an und steckt den Ladestecker in eine am Kraftfahrzeug angeordnete Ladesteckdose ein. Insbesondere die Handhabe kann bakteriell durch eine Vorbenutzung durch einen anderen Benutzer verschmutzt sein. Heute ist es ein großes Bedürfnis keimfreie Gegenstände zu benutzen, insbesondere dann, wenn die Gegenstände in der Umwelt für jedermann zugänglich sind. Dabei könnte es vorkommen, dass Bakterien, Keime sowie Viren sich auf dem Ladestecker, insbesondere auf der Handhabe anordnen, die die Gesundheit des Benutzers gefährden könnten.
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Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Lademodul bereitzustellen, welches zumindest teilweise keimfreie Bereiche aufweist, um den Komfort und die Sicherheit für den Benutzer zu steigern.
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Die Aufgabe wird gelöst durch den Patentanspruch 1, insbesondere durch den kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1. Dabei ist vorgesehen, dass das Lademodul eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen des Lademoduls aufweist. Durch diese Maßnahme gelingt es, ein Lademodul bereitzustellen, welches zumindest in den Bereichen, welche von einem Benutzer berührt werden, keimfrei ist. Der Komfort wird für den Benutzer erhöht, weil eine Übertragung von Krankheiten durch Keime, welche auf dem Lademodul angeordnet sein können, verhindert werden kann. Für den Benutzer ergibt sich dadurch ein angenehmes Sauberkeitsgefühl, welches ihn zukünftig auch veranlasst, dieses erfindungsgemäße Lademodul zu benutzen. Dies kann insbesondere dann Sinn machen, wenn das Lademodul, vorzugsweise die Ladestation in einem öffentlichen Bereich, wie beispielsweise an einer Straße oder in einem halböffentlichen Bereich, wie beispielsweise in einer Parkgarage steht.
Bei dem Kraftfahrzeug kann es sich um ein Elektrofahrzeug oder um ein Hybridfahrzeug handeln, welches einen Energiespeicher in Form einer Batterie aufweist.
Die Reinigungsvorrichtung kann selbstständig das Lademodul reinigen. Dies kann durch eine in dem Lademodul, insbesondere in der Ladestation und/oder in der Ladeanschlussvorrichtung, vorzugsweise in dem Ladestecker angeordnete Steuereinheit automatisiert gesteuert werden. Dabei kann die Steuereinheit die Reinigungsvorrichtung derart steuern, dass in vorbestimmten Zeitabständen das Lademodul und die entsprechend zuvor genannten Komponenten gereinigt und/oder desinfiziert werden. Ebenfalls ist es denkbar, dass die Reinigungsvorrichtung selbstständig, insbesondere automatisiert nach einer vorbestimmten Anzahl von durchgeführten Ladevorgängen durch die Steuereinheit zum Reinigen und/oder Desinfizieren gesteuert wird. Daher kann es auch möglich sein, dass nach jedem Ladevorgang die Reinigungsvorrichtung das Lademodul reinigt und/oder desinfiziert.
Ferner kann auch mindestens ein Sensor an dem Lademodul, insbesondere an der Ladestation und/oder an der Ladeanschlussvorrichtung angeordnet sein, um den Verschmutzungsgrad des Lademoduls, insbesondere der Ladeanschlussvorrichtung und/oder der Ladestation zu erfassen.
Wenn der Sensor eine Verschmutzung an dem Lademodul, insbesondere an der Ladeanschlussvorrichtung und/oder an der Ladestation sensiert, wird die Reinigungsvorrichtung durch eine/die Steuereinheit aktiviert, um die Bauteile zu reinigen und/oder zu desinfizieren. Alternativ kann die Reinigungsvorrichtung auch durch einen Benutzer ausgelöst werden, wenn dieser beispielsweise durch eine Betätigungsvorrichtung die Steuereinheit ansteuert.
Denkbar ist auch, eine vollständig mechanische Variante, bei welcher der Benutzer ohne elektrotechnische Hilfsmittel die Reinigungsvorrichtung betätigt. Dann könnte die Reinigungsvorrichtung beispielsweise als Spender ausgebildet sein, wie er vorzugsweise in WC-Räumen verwendet wird. Dabei kann der Benutzer beispielsweise auf eine Betätigungsfläche der Reinigungsvorrichtung, insbesondere einen Drücker oder Knopf drücken, und das Reinigungsfluid strömt aus einem Behälter in Richtung des Lademoduls, vorzugsweise in Richtung der Ladeanschlussvorrichtung, besonders bevorzugt in Richtung der Handhabe und/oder in Richtung der Ladestation.
Das Lademodul kann grundsätzlich die Ladestation, insbesondere eine Ladesäule und eine Ladeanschlussvorrichtung umfassen, welche beispielsweise als Ladestecker ausgebildet sein kann.
Die Ladeanschlussvorrichtung kann dabei einen als Handhabe ausgebildeten Griff aufweisen, welcher durch eine vielfache Benutzung von diversen Benutzern stark verschmutzt oder mit Keimen versehen sein kann. Die Reinigungsvorrichtung sorgt daher in vorteilhafter Weise dafür, dass insbesondere die Keime auf der Handhabe, vorzugsweise auf dem Griff dezimiert und im Extremfall sogar im Wesentlichen vernichtet werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Lademoduls kann vorgesehen sein, dass die Ladestation ein Gehäuse umfasst, wobei im Ruhebetrieb die Ladeanschlussvorrichtung, insbesondere die Handhabe an einer am Gehäuse angeordneten Haltevorrichtung kraftschlüssig und/oder formschlüssig angeordnet ist, wobei die Reinigungsvorrichtung am Gehäuse der Ladestation und/oder an der Haltevorrichtung und/oder an der Ladeanschlussvorrichtung angeordnet ist.
Dies weist den Vorteil auf, dass die Ladeanschlussvorrichtung sicher an der Ladestation befestigt werden kann. Dabei wird die Ladeanschlussvorrichtung vorzugsweise benachbart zu der Reinigungsvorrichtung angeordnet, sodass eine zuverlässige Reinigung und/oder Desinfizierung der Ladeanschlussvorrichtung gewährleistet werden kann.
Um die Ladeanschlussvorrichtung in einem Ruhebetrieb vor Verschmutzungen, insbesondere Bakterien, Viren und Keimen sicher und zuverlässig zu schützen, kann vorgesehen sein, dass eine Schutzkammer zur Anordnung der Ladeanschlussvorrichtung, insbesondere der Handhabe vorgesehen ist, wobei die Schutzkammer an der Ladestation und/oder an der Ladeanschlussvorrichtung angeordnet ist. Im Ruhebetrieb kann die Ladeanschlussvorrichtung vorzugsweise an der Ladestation angeordnet sein. Die Schutzkammer kann somit die Ladeanschlussvorrichtung vorzugsweise vor Feinstaub schützen, welcher die technischen Funktionen des Lademoduls negativ beeinflussen könnte. Die Schutzkammer kann sowohl an der Ladestation, als auch an der Ladeanschlussvorrichtung angeordnet sein. Sehr kompakt kann die Konstruktion des Lademoduls ausgebildet sein, wenn die Schutzkammer nur an der Ladestation angeordnet ist, um die Ladeanschlussvorrichtung im Ruhebetrieb darin sicher und sauber zu lagern.
Die Position der Ladeanschlussvorrichtung kann für einen Benutzer einfach an der Ladestation erfasst werden, wenn die Schutzkammer zumindest teilweise aus einem transparenten Material ausgebildet ist. Das transparente Material kann beispielsweise aus Kunststoff oder aus Glas ausgebildet sein. Somit kann zumindest eine Seitenwand der Schutzkammer aus dem transparenten Material ausgebildet sein.
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Um die Ladeanschlussvorrichtung vor Vandalismus zu schützen, kann vorgesehen sein, dass das Lademodul eine Verriegelungsvorrichtung aufweist, welche zum Verriegeln der Schutzkammer ausgebildet ist, wobei die Verriegelungsvorrichtung an der Ladestation und/oder an der Schutzkammer und/oder an der Ladeanschlussvorrichtung angeordnet ist. Die Verriegelungsvorrichtung kann einen Bolzen aufweisen, welcher beispielsweise mechanisch oder elektrisch oder elektromechanisch durch einen Antrieb bewegbar ist. Der Bolzen kann beispielsweise an der Schutzkammer angeordnet sein, welcher in eine an der Ladestation angeordnete Ausnehmung im verriegelten Zustand eingreift. Ebenfalls ist es denkbar, dass die Schutzkammer die Ausnehmung aufweist, in welche der an der Ladestation angeordnete Bolzen eingreift. Der Komfort kann für den Benutzer weiter verbessert werden, wenn die Verriegelungsvorrichtung mit einem mobilen Gerät, insbesondere mit einem Smartphone und einer auf dem mobilen Gerät gespeicherten Softwareapplikation durch einen Benutzer verriegelbar und/oder entriegelbar ist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Lademoduls kann vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung mit einem Reinigungsmittel, insbesondere mit einem Desinfektionsmittel betreibbar ist, wobei die Reinigungsvorrichtung eine Düse umfasst, mit welcher das Reinigungsmittel auf die Ladeanschlussvorrichtung, insbesondere auf die Handhabe aufsprühbar ist. Mit dieser Maßnahme gelingt es, das Lademodul, insbesondere die Ladeanschlussvorrichtung zuverlässig und sicher zu reinigen, insbesondere zu desinfizieren. Mithilfe eines Sprühstrahls, welcher durch die Düse erzeugt werden kann, wird das Reinigungsmittel breitflächig auf der Ladeanschlussvorrichtung, insbesondere auf der Handhabe verteilt. Bei Wartungsintervallen des Lademoduls kann der Reinigungsmittelstand überprüft werden und gegebenenfalls kann neues Reinigungsmittel dem Lademodul bereitgestellt werden.
Um zuverlässig alle Bakterien, Viren und Keime auf der Ladeanschlussvorrichtung, insbesondere auf der Handhabe der Ladeanschlussvorrichtung im Wesentlichen zu beseitigen, kann vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung als Desinfektionsvorrichtung ausgebildet ist. Die Desinfektionsvorrichtung kann vorzugsweise mit einem Desinfektionsmittel betrieben werden, welches einen erhöhten Alkoholgehalt aufweist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Lademoduls kann vorgesehen sein, dass die Reinigungsvorrichtung eine UV-Licht-Einrichtung aufweist. Die UV-Licht-Einrichtung weist den Vorteil auf, dass diese wartungsfreier gegenüber einer Reinigungsvorrichtung ausgebildet ist, welche mit einer Flüssigkeit betrieben werden muss. An dem Lademodul kann weiter eine Beleuchtungsvorrichtung angeordnet sein, wobei durch die Beleuchtungsvorrichtung in Abhängigkeit eines Betriebsmodus unterschiedliche Farben erzeugbar sind. So ist es denkbar, dass mittels der Beleuchtungsvorrichtung die Schutzkammer ausgeleuchtet wird. Wenn beispielsweise die in der Schutzkammer angeordnete Ladeanschlussvorrichtung desinfiziert wird, kann mittels der Beleuchtungsvorrichtung ein blaues Licht erzeugt werden, welches dem Benutzer anzeigt, dass der Desinfektionsvorgang gerade durchgeführt wird. Wenn das Lademodul betriebsbereit ist, kann die Schutzkammer mittels der Beleuchtungsvorrichtung ein grünes Licht erzeugen, um dem Benutzer die Betriebsbereitschaft des Lademoduls anzuzeigen. Wenn das Lademodul in seinem Betrieb gestört ist, kann die Schutzkammer mittels der Beleuchtungsvorrichtung ein rotes Licht erzeugen, um dem Benutzer eine Betriebsstörung anzuzeigen. Wenn das Lademodul betriebsbereit ist, kann die Schutzkammer mittels der Beleuchtungsvorrichtung ein grünes Licht erzeugen, um dem Benutzer die Betriebsbereitschaft des Lademoduls anzuzeigen.
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Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, die Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigen:
- 1 ein Lademodul gemäß einer ersten Ausführungsform, und
- 2 ein Lademodul gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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In der 1 ist ein Lademodul 1 zum Aufladen eines Energiespeichers eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform dargestellt. Das Kraftfahrzeug kann dabei als Elektrofahrzeug oder als Hybridfahrzeug ausgebildet sein, welches den als Batterie ausgestalteten Energiespeicher aufweist. Das Lademodul 1 umfasst zumindest eine als Ladesäule ausgebildete Ladestation 2 und eine Ladeanschlussvorrichtung 3, welche mindestens eine Handhabe 4 aufweist. Die Ladeanschlussvorrichtung 3 ist im vorliegenden Fall als Ladestecker ausgebildet, wobei die Handhabe 4 mit einem Ladekabel 5 verbunden ist. Das Ladekabel 5 ist elektrisch mit der Ladestation 2 verbunden. Der Ladestecker wird beim Aufladen des Kraftfahrzeugs, insbesondere des Energiespeichers des Kraftfahrzeugs in eine am Kraftfahrzeug angeordnete vorzugsweise als Ladesteckdose ausgebildete Anschlussvorrichtung eingesteckt, um den Energiespeicher des Kraftfahrzeugs aufzuladen.
Des Weiteren umfasst die Ladestation 1 ein Gehäuse 6, wobei in einem Ruhebetrieb die Ladeanschlussvorrichtung 3, insbesondere die Handhabe 4 an einer am Gehäuse 6 angeordneten Haltevorrichtung 7 kraftschlüssig und/oder formschlüssig angeordnet ist. Um insbesondere die Ladeanschlussvorrichtung 3 zu reinigen und/oder zu desinfizieren, ist eine Reinigungsvorrichtung 8 zum vorzugsweise selbstständigen Reinigen des Lademoduls 1 vorgesehen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Reinigungsvorrichtung 8 dazu ausgebildet und vorgesehen, zumindest die Handhabe 4 der Ladeanschlussvorrichtung 3 zu säubern. Dazu ist die Reinigungsvorrichtung 8 am Gehäuse 6 der Ladestation 2 angeordnet. Alternativ und/oder zusätzlich könnte die Reinigungsvorrichtung auch an der Haltevorrichtung 7 und/oder an der Ladeanschlussvorrichtung 3 angeordnet sein. Die Ladeanschlussvorrichtung 3, insbesondere die Handhabe 4 und ein Teilstück des Ladekabels 5 sind in einer Schutzkammer 9 angeordnet, wobei mindestens eine Seitenwand der Schutzkammer 9 aus einem transparenten Material, vorzugsweise aus Glas oder aus einem Kunststoff ausgebildet ist. Die Schutzkammer 9 kann folglich eine transparente Scheibe umfassen. Die Schutzkammer 9 kann beispielsweise bewegbar, insbesondere um eine Achse verschwenkbar am Gehäuse 6 der Ladestationen 2 angeordnet sein. Die Schutzkammer 9 dient zur sicheren Aufbewahrung der Ladeanschlussvorrichtung 3, insbesondere der Handhabe 4.
Ferner kann die Schutzkammer 9 auch zur Befestigung der Reinigungsvorrichtung 8 dienen.
Des Weiteren weist das Lademodul 1 eine Verriegelungsvorrichtung 10 auf, welche zum Verriegeln der Schutzkammer 9 ausgebildet ist. Die Verriegelungsvorrichtung 10 umfasst einen in der Schutzkammer angeordneten Bolzen 11 und eine am Gehäuse 6 angeordnete Ausnehmung 12. wobei im verriegelten Zustand der Bolzen 11 in die Ausnehmung 12 eingreift. Die Verriegelungsvorrichtung 10 kann beispielsweise mit einem Elektromotor M betrieben werden, welcher den Bolzen 11 antreibt.
Wenn ein Benutzer die Handhabe 4 ergreifen möchte, so muss er zunächst die Schutzkammer 9 entriegeln, um einen Zugriff auf die Handhabe 4 zu haben. Die Verriegelungsvorrichtung 10 kann mit einem mobilen Gerät, insbesondere mit einem Smartphone und einer auf dem mobilen Gerät gespeicherten Softwareapplikation durch einen Benutzer verriegelt und/oder entriegelt werden. Die Reinigungsvorrichtung 8 ist vorzugsweise als Desinfektionsvorrichtung ausgebildet, um beim Reinigen der Ladeanschlussvorrichtung 3, insbesondere der Handhabe 4 sicherzustellen, dass diese frei von Bakterien und/oder Viren und/oder Keimen ist. Gemäß der 1 ist die beispielsweise als Sprühvorrichtung 14 ausgebildete Reinigungsvorrichtung 8 mit einem Reinigungsmittel, insbesondere mit einem Desinfektionsmittel betreibbar, wobei die Reinigungsvorrichtung 8 eine nicht näher dargestellte Düse umfasst, mit welcher das Reinigungsmittel auf die Ladeanschlussvorrichtung 3, insbesondere auf die Handhabe 4 aufsprühbar ist.
An dem Lademodul 1 kann weiter eine Beleuchtungsvorrichtung 13 angeordnet sein, wobei durch die Beleuchtungsvorrichtung 13 in Abhängigkeit eines Betriebsmodus unterschiedliche Farben erzeugbar sind. So ist es denkbar, dass mittels der Beleuchtungsvorrichtung 13 die Schutzkammer 9 ausgeleuchtet wird. Wenn beispielsweise die in der Schutzkammer 9 angeordnete Ladeanschlussvorrichtung 3 desinfiziert wird, kann mittels der Beleuchtungsvorrichtung 13 ein blaues Licht erzeugt werden, welches dem Benutzer anzeigt, dass der Desinfektionsvorgang gerade durchgeführt wird. Wenn das Lademodul 1 betriebsbereit ist, kann die Schutzkammer 9 beispielsweise mittels der Beleuchtungsvorrichtung 13 ein grünes Licht erzeugen, um dem Benutzer die Betriebsbereitschaft des Lademoduls 1 anzuzeigen. Wenn das Lademodul 1 in seinem Betrieb gestört ist, kann die Schutzkammer 9 mittels der Beleuchtungsvorrichtung 13 ein rotes Licht erzeugen, um dem Benutzer eine Betriebsstörung anzuzeigen. Wenn das Lademodul 1 betriebsbereit ist, kann die Schutzkammer 9 mittels der Beleuchtungsvorrichtung 13 ein grünes Licht erzeugen, um dem Benutzer die Betriebsbereitschaft des Lademoduls 1 anzuzeigen.
In der 2 ist ein Lademodul 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform visualisiert. Der konstruktive Aufbau des Lademoduls 1 entspricht im Wesentlichen dem konstruktiven Aufbau des Lademoduls 1 gemäß der ersten Ausführungsform gezeigt in der 1. Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel ist in dem zweiten Ausführungsbeispiel des Lademoduls 1 eine Reinigungsvorrichtung 8 vorgesehen, welche eine UV- Licht- Einrichtung 15 aufweist. Das UV-Licht sorgt dafür, dass die Ladeanschlussvorrichtung 3, insbesondere die Handhabe 4 von Bakterien, Viren und Keimen befreit wird. Der Wartungsaufwand für die UV- Licht- Einrichtung 15 ist bedeutend geringer, weil UV-Licht mit Hilfe von Energie erzeugbar ist, die beispielsweise durch die Ladestation 2 bereitgestellt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lademodul
- 2
- Ladestation
- 3
- Ladeanschlussvorrichtung
- 4
- Handhabe
- 5
- Ladekabel
- 6
- Gehäuse
- 7
- Haltevorrichtung
- 8
- Reinigungsvorrichtung
- 9
- Schutzkammer
- 10
- Verriegelungsvorrichtung
- 11
- Bolzen
- 12
- Ausnehmung
- 13
- Beleuchtungsvorrichtung
- 14
- Sprühvorrichtung
- 15
- UV- Licht- Einrichtung
