ES2899289T3 - Aparato de carga de vehículos eléctricos - Google Patents

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Abstract

Un aparato de carga de vehículos eléctricos que comprende: una columna (2); un brazo articulado (4) acoplado a la columna (2); un conector de carga (6) que se configura para acoplarse eléctricamente a un vehículo eléctrico (1); y un cable eléctrico (10) que se configura para conectar eléctricamente el conector de carga (6) a un suministro de energía a través del brazo articulado (4) y la columna (2); en donde, en un estado replegado, el brazo articulado (4) se recibe dentro de la columna (2); en donde, en un estado desplegado, el brazo articulado (4) se extiende transversal a la columna (2) y el conector de carga (6) se extiende desde parte del brazo articulado (4) distal a la columna (2); en donde el brazo articulado (4) se configura para desplazarse a lo largo de la columna (2) antes de girar con relación a la columna (2) para pasar del estado replegado al estado desplegado; caracterizado porque en el estado desplegado el conector de carga (6) se suspende del brazo articulado (4) por el cable eléctrico (10), y la tensión aplicada al conector de carga (6) extrae más cable eléctrico (10) del brazo articulado (4); y en donde, en el estado replegado, el cable eléctrico (10) se retrae en el brazo articulado (4).

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato de carga de vehículos eléctricos
Esta invención se refiere a un aparato de carga de vehículos eléctricos. En modalidades particulares, la invención se refiere a un aparato para facilitar la carga de vehículos eléctricos al proporcionar un conector de carga acoplado a un brazo articulado que se extiende transversalmente a una columna, de manera que el conector de carga se pueda colocar fácilmente para conectarse eléctricamente a un puerto de carga de un vehículo eléctrico.
Antecedentes
Los vehículos eléctricos e híbridos-eléctricos son un modo de transporte alternativo a los vehículos con motor de gasolina y diésel. Estos vehículos utilizan un motor eléctrico como mecanismo de conducción principal o auxiliar e incorporan una batería recargable para alimentar el motor eléctrico. Los recientes avances en la tecnología de los vehículos eléctricos han dado lugar a vehículos eléctricos con mayor autonomía y velocidad, lo que contribuye a aumentar la popularidad de la propiedad de vehículos eléctricos. A medida que un mayor número de fabricantes de vehículos comienzan a producir vehículos eléctricos, la propiedad de vehículos eléctricos parece convertirse en algo común.
Los vehículos eléctricos generalmente se recargan conectando el vehículo eléctrico a un aparato de carga especializado (que puede denominarse estación de carga o punto de carga), que incluye un conector de carga que se acopla con un puerto de carga en el vehículo y entrega energía para recargar la batería del vehículo. Las estaciones de carga generalmente extraen la electricidad de la red energética principal, por lo que se instalan en lugares conectados eléctricamente a la red energética principal. Por ejemplo, se pueden proporcionar estaciones de carga de vehículos eléctricos en estaciones de servicio, lugares de compras o de ocio, o se pueden proporcionar en el hogar del usuario. La recarga de un vehículo eléctrico es actualmente mucho más lenta que la recarga de combustible de un vehículo de gasolina o diésel y puede requerir que el usuario recargue su vehículo eléctrico durante mucho tiempo, por ejemplo, durante la noche.
Un problema común asociado con la utilización de vehículos eléctricos es la dificultad para acceder a las instalaciones para recargar el vehículo eléctrico. Por ejemplo, los sistemas de carga tradicionales en el hogar generalmente se instalan en un garaje en el hogar del usuario. Un usuario que no posee un garaje, o posee varios vehículos eléctricos, puede tener dificultades para acceder o instalar un sistema de carga de vehículos eléctricos en su hogar.
Otro problema asociado con la recarga de vehículos eléctricos se relaciona con los cables que conectan el conector de carga a una fuente de electricidad. Estos cables pueden suponer un obstáculo si se extienden desde una estación de carga hasta un vehículo eléctrico a través de una vía de acceso, como una acera, ya que pueden suponer un peligro de tropiezo para las personas, o pueden correr el riesgo de sufrir daños si se pisan por las personas o chocan con otros objetos. Por ejemplo, un usuario que no posee un garaje o un camino de entrada puede tener que estacionar su vehículo eléctrico en la calle fuera de su casa y conectar su vehículo eléctrico a un aparato de carga en su casa colocando el cable de carga a través de un pavimento.
Además, para cualquier aparato de carga puede ser conveniente proporcionar flexibilidad sobre la ubicación del conector de carga para adaptarse a diferentes tamaños y formas de vehículos y vehículos estacionados en diferentes orientaciones.
Breve resumen de la descripción
Es un objetivo de ciertas modalidades de la invención resolver, mitigar u obviar, al menos en parte, al menos uno de los problemas y/o desventajas asociados con la técnica anterior. Ciertas modalidades pretenden proporcionar al menos una de las ventajas que se describen a continuación.
De acuerdo con la invención, se proporciona un aparato de carga de vehículos eléctricos. El aparato de carga de vehículos eléctricos comprende una columna; un brazo articulado acoplado a la columna; un conector de carga que se configura para acoplarse eléctricamente a un vehículo eléctrico; y un cable eléctrico que se configura para conectar eléctricamente el conector de carga a un suministro de energía a través del brazo articulado y la columna; en donde, en un estado replegado, el brazo articulado se recibe dentro de la columna; en donde, en un estado desplegado, el brazo articulado se extiende transversalmente a la columna y el conector de carga se extiende desde parte del brazo articulado distal a la columna; en donde el brazo articulado se configura para desplazarse a lo largo de la columna y luego girar con relación a la columna para pasar del estado replegado al estado desplegado; en donde, en el estado desplegado, el conector de carga se suspende del brazo articulado por el cable eléctrico; y en donde la tensión aplicada al conector de carga extrae más cable eléctrico del brazo articulado.
De acuerdo con la invención, en el estado replegado, el cable eléctrico se retrae en el brazo articulado.
En un ejemplo de modalidad adicional, en el estado replegado, el conector de carga se puede recibir dentro de la columna.
En un ejemplo de modalidad adicional, en el estado replegado, la columna puede estar encerrada con el brazo articulado dentro de la columna; y la columna puede comprender una abertura a través de la cual pasa el brazo articulado cuando se mueve entre el estado replegado y el estado desplegado.
En un ejemplo de modalidad adicional, la columna puede comprender además un rodillo para guiar la rotación del brazo articulado cuando se despliega o almacena el brazo articulado, y para sostener el brazo articulado en el estado desplegado.
En un ejemplo de modalidad adicional, el aparato de carga de vehículos eléctricos puede comprender además un carro dentro de la columna y acoplado de manera giratoria al brazo articulado, estando configurado el carro para conducirse a lo largo de la columna de manera que el movimiento del carro despliegue o guarde el brazo articulado.
En un ejemplo de modalidad adicional, el aparato de carga de vehículos eléctricos puede comprender además un mecanismo de conducción que se configura para conducir el carro a lo largo de la columna para desplegar o replegar el brazo articulado.
En un ejemplo de modalidad adicional, en el estado desplegado, el brazo articulado puede extenderse transversal a la columna desde una sección de la columna distal al plano del suelo.
En un ejemplo de modalidad adicional, el brazo articulado puede incorporar una bisagra que permite que el brazo articulado gire alrededor de la columna.
En un ejemplo de modalidad adicional, el brazo articulado puede disponerse telescópicamente para mover el conector de carga hacia o alejándose de la columna en el estado desplegado.
Ventajosamente, ciertas modalidades de la presente invención proporcionan un aparato de carga de vehículos eléctricos para la carga de un vehículo eléctrico que evita que los cables o alambres se arrastren por el suelo, lo que puede presentar peligros potenciales para las personas y los vehículos que pasan. También puede haber un riesgo asociado de daño a partes de cualquier sistema que se desplacen por el suelo debido a colisiones con personas y vehículos, lo que se evita mediante ciertas modalidades de la presente invención.
Ventajosamente, ciertas modalidades de la presente invención proporcionan un aparato de carga de vehículos eléctricos que puede moverse entre un estado desplegado, en donde el suelo se mantiene libre de obstáculos y se puede cargar un vehículo eléctrico, y un estado replegado, en donde el aparato de carga de vehículos eléctricos se guarda en una posición conveniente.
Ventajosamente, ciertas modalidades de la presente invención proporcionan un aparato de carga de vehículos eléctricos que puede encerrarse en el estado replegado para reducir el tamaño del aparato de carga de vehículos eléctricos y también proteger elementos del aparato de la intemperie o el vandalismo.
Ventajosamente, ciertas modalidades de la presente invención proporcionan un aparato de carga de vehículos eléctricos que comprende un conector de carga que puede extenderse a una posición conveniente para la carga de un vehículo eléctrico.
Ventajosamente, ciertas modalidades de la presente invención proporcionan un aparato de carga de vehículos eléctricos en donde la posición de un brazo articulado del aparato de carga de vehículos eléctricos puede ajustarse a una posición más conveniente para un usuario que intenta cargar un vehículo eléctrico.
Breve descripción de los dibujos
Las modalidades de la invención se describen además de aquí en adelante con referencia a las Figuras acompañantes, en las que:
Las Figuras 1 a 5 muestran un aparato de carga de vehículos eléctricos de acuerdo con una modalidad de la presente invención que se mueve desde un estado desplegado en la Figura 1 a un estado replegado en la Figura 5;
La Figura 6 es una vista isométrica del aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 1 a 5, en el estado desplegado;
La Figura 7 ilustra el aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 1 a 5 en sección transversal cuando el aparato de carga de vehículos eléctricos está en el estado desplegado, a lo largo de la línea A:A en la Figura 6 en la dirección de las flechas;
La Figura 8 ilustra el aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 1 a 5 en sección transversal a través de una columna a lo largo de la línea B:B en la Figura 6 en la dirección de las flechas;
La Figura 9 es una vista despiezada de parte del aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 1 a 5, que muestra un brazo articulado, un conector de carga y una parte de un mecanismo de conducción del brazo articulado normalmente ubicado dentro de la columna;
Las Figuras 10 y 11 ilustran el aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 1 a 5 cuando el aparato de carga de vehículos eléctricos está en estado desplegado con el brazo articulado girado 45 grados alrededor de la columna, Figura 10 en vista en planta y Figura 11 en vista isométrica;
La Figura 12 es una vista lateral de un aparato de carga de vehículos eléctricos de acuerdo con otra modalidad de la presente invención;
La Figura 13 es una vista en planta del aparato de carga de vehículos eléctricos de la Figura 12;
La Figura 14 ilustra en una vista en planta el aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 12 y 13 cuando el aparato de carga de vehículos eléctricos está en el estado desplegado con un brazo articulado junto con una columna girada con relación a los soportes del aparato de carga de vehículos eléctricos; y
La Figura 15 es una vista isométrica del aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 12 a 14.
Descripción detallada
Un aparato de carga de vehículos eléctricos de acuerdo con ciertas modalidades de la presente invención se diseña para proporcionar un sistema de despliegue y gestión de cables para la carga de vehículos eléctricos. El aparato de carga de vehículos eléctricos se puede mover entre un estado replegado y un estado desplegado.
La Figura 1 muestra un ejemplo de modalidad del aparato de carga de vehículos eléctricos en el estado desplegado. El aparato de carga de vehículos eléctricos consta de una columna 2, brazo articulado 4 y un conector de carga 6. En el estado desplegado, el conector de carga 6 se extiende desde el extremo del brazo articulado 4 a la columna 2. La columna 2 se fija a una pared de un edificio 5. Se apreciará que, por motivos de rigidez, los componentes del aparato de carga de vehículos eléctricos se pueden formar a partir de un metal, tal como acero. En particular, en ciertas modalidades, al menos la columna 2 y el brazo articulado 4 son de metal.
En la Figura 1, el aparato de carga de vehículos eléctricos está en un estado desplegado. El brazo articulado 4 se extiende transversalmente desde la columna 2, y el conector de carga 6 se extiende desde el extremo del brazo articulado 4 distal a la columna 2. El brazo articulado 4 y la columna 2 se disponen de manera que el brazo articulado 4 se extienda a una altura superior a la de una persona de altura promedio 3, para dejar un espacio libre en el suelo 7. Alternativamente, el brazo articulado 4 puede extenderse desde cualquier punto de la columna 2 que sea suficientemente alto para permitir que la persona 3 pase por debajo del brazo articulado 4. Esto proporciona la ventaja de permitir que un usuario cargue un vehículo eléctrico 1 en situaciones en las que el suelo 7 se obstruye, o donde se desea dejar el suelo 7 libre de cables. Esto permite que las personas pasen por debajo del brazo articulado 4 sin dificultad ni riesgo de lesiones. Se apreciará que la altura real a la que el brazo articulado se extiende desde la columna puede variar entre modalidades de acuerdo con los requisitos de una implementación particular.
La columna 2 está formada de manera que pueda recibir el brazo articulado 4. La columna 2 puede tener un eje longitudinal, ilustrado por la línea de puntos 11, que se extiende transversalmente a un plano de tierra, por ejemplo, perpendicular al plano de tierra. La columna 2 puede fijarse a un edificio 5 como se ilustra de manera que el eje longitudinal de la columna 2 se extienda generalmente paralelo al edificio 5. El brazo articulado 4 puede extenderse transversalmente al eje longitudinal 11 de la columna 2. El brazo articulado 4 también puede girar alrededor del eje longitudinal 11 de la columna 2 en el plano de extensión del brazo articulado 4, de manera que la distancia desde el extremo del brazo articulado 4 distal a la columna 2 se mantiene constante. Esto se analiza en detalle a continuación en relación con las Figuras 9 a 11.
En el estado desplegado, el conector de carga 6 puede conectarse a un puerto de carga del vehículo eléctrico 1 para permitir la carga del vehículo eléctrico 1. La Figura 1 se muestra con el aparato de carga en el estado desplegado pero el conector de carga 6 aún no se acopla al vehículo eléctrico 1. El usuario (por ejemplo, la persona 3) puede mover el conector de carga 6 al puerto de carga del vehículo eléctrico 1 aplicando tensión al conector de carga 6, lo que provoca que el conector de carga 6, o más precisamente un cable eléctrico acoplado a la carga conector, para extenderse más lejos del brazo articulado 4. Esto se analiza a continuación con referencia a la Figura 6.
El aparato puede comprender un suministro de energía para proporcionar energía al conector de carga 6 a través de un cable eléctrico que pasa a través de la columna 2 y el brazo articulado 4. El suministro de energía puede ser una conexión a una red eléctrica principal o puede ser un dispositivo de almacenamiento de energía independiente, o el aparato de carga de vehículos eléctricos puede funcionar en cualquiera de ellas. La conexión al suministro de energía se puede proporcionar dentro de la columna 2, por ejemplo, en un nivel próximo al suelo 7 o en cualquier otro punto de conexión adecuado. Una conexión a una red eléctrica principal puede proporcionar un suministro de energía más confiable, pero la conexión a un dispositivo de almacenamiento de energía independiente puede permitir la utilización de la energía almacenada por un usuario a través de un sistema de energía doméstico, como paneles solares. Esto también permitiría utilizar el aparato de carga de vehículos eléctricos en situaciones en las que no hay conexión a una red eléctrica principal o la red eléctrica principal no funciona.
El ejemplo ilustrado en la Figura 1 muestra la columna 2 provista al costado de un edificio 5, pero esta no es una característica esencial. La columna 2 puede proporcionarse en cualquier ubicación adecuada donde se pueda lograr una estabilidad suficiente. Por ejemplo, la columna 2 se puede proporcionar encima de una placa base (no mostrada), o puede acoplarse directamente al suelo, mediante cualquier elemento de fijación adecuado, como pernos o tornillos, para lograr el mismo efecto. Otra opción sería que la columna 2 se acople a una estructura independiente separada, como un pilar o un bolardo. La persona experta conocerá muchas técnicas de fijación adecuadas para fijar la columna 2 a un edificio o un pilar, como tornillos o pernos. Esto permitiría disponer el aparato de carga de vehículos eléctricos en una variedad más amplia de ubicaciones, ya que el aparato de carga de vehículos eléctricos no requiere que se fije un edificio 5. Por ejemplo, el aparato de carga de vehículos eléctricos podría proporcionarse en un aparcamiento.
El aparato de carga de vehículos eléctricos se puede mover desde el estado desplegado de la Figura 1 a un estado replegado. El aparato de carga de vehículos eléctricos se puede mover de un estado a otro mediante una serie de entradas de usuario. Por ejemplo, el usuario ingresa comandos en un control remoto, o una unidad de control en el aparato de carga de vehículos eléctricos. Alternativamente, el aparato de carga de vehículos eléctricos puede interactuar con otro dispositivo para determinar pasar de un estado a otro cuando se cumple una condición predeterminada, por ejemplo, cuando se detecta la aproximación del vehículo de un usuario. El movimiento entre el estado desplegado y estado replegado se puede habilitar adecuadamente por un mecanismo de conducción, por ejemplo, alimentado por un motor eléctrico, como se describe a continuación.
El movimiento desde el estado desplegado al estado replegado comienza con la rotación del brazo articulado 4 en la dirección 9, alrededor de un pivote cerca o dentro de la columna 2, de manera que el extremo del brazo articulado 4 distal a la columna 2 se mueve hacia una posición por encima de la columna 2, y el brazo articulado 4 se mueve hacia la alineación con el eje longitudinal 11 de la columna 2.
La Figura 2 ilustra el aparato a medio camino entre el estado desplegado y el estado replegado, después de que el brazo articulado 4 se mueve en la dirección 9 de la Figura 1, y muestra el brazo articulado 4 que se extiende en una posición desde la columna 2 entre la extensión transversal en el estado desplegado de la Figura 1 y la orientación de la columna 2. La Figura 3 ilustra el aparato de carga de vehículos eléctricos donde el brazo articulado 4 se gira más en la dirección 9.
En la Figura 4, el brazo articulado 4 se gira en la dirección 9 hasta que se alinea con la columna 2. El brazo articulado 4 se apoya contra la cara de la columna 2 fijada a la pared 5 y se evita la rotación más allá de este punto. El brazo articulado 4 se mueve entonces en la dirección 13 a lo largo de la columna 2 y entra en la columna 2 a través de una abertura superior en la columna 2. Alternativamente, la columna 2 puede estar abierta en un lado y el brazo articulado 4 puede comenzar a entrar en la columna 2 durante la rotación. En este caso, el brazo articulado 4 se puede adaptar de manera que el aparato de carga del vehículo eléctrico se encierre y el conector de carga 6 se reciba dentro de la columna 2.
La Figura 5 muestra el aparato en el estado replegado, después de que el brazo articulado termina de moverse en la dirección 13 y alcanza una posición de reposo en la columna 2. Por ejemplo, la posición de reposo se puede alcanzar cuando el brazo articulado 4 no puede moverse más a lo largo de la columna 2 por un elemento de obstrucción, cuando el brazo articulado 4 llega al final de la columna 2, o cuando un sensor determina que el movimiento se completa y el mecanismo de conducción se desactiva.
En el estado replegado, el brazo articulado 4 y el conector de carga 6 se reciben dentro de la columna 2. En el estado replegado, la columna 2 puede encerrar completamente el brazo articulado 4 y el conector de carga 6, o puede estar abierta en una o más caras de la columna 2. En este caso, el brazo articulado 4 o el conector de carga 6 pueden comprender además una parte, tal como una tapa, para encerrar el aparato cuando el brazo articulado 4 o el conector de carga 6 se reciben dentro de la columna 2. Puede ser ventajoso encerrar el brazo articulado 4 y el conector de carga 6 dentro de la columna 2 para proteger el aparato de daños ocasionados por la intemperie.
El brazo articulado 4 se puede recibir por la columna 2 al mismo tiempo que se produce la rotación del brazo articulado 4, hasta un nivel permitido por la alineación del brazo articulado 4 con la columna 2, o el brazo articulado 4 puede completar la rotación para alinearse con la columna 2 antes de que la columna 2 reciba el brazo articulado 4.
Al mismo tiempo que el brazo articulado 4 gira en la dirección 9 hacia la alineación con la columna 2, el conector de carga 6 puede moverse hacia el extremo del brazo articulado 4. Esto se discutirá más adelante con referencia a la Figura 6.
Alternativamente, el aparato se puede configurar con sensores para asegurar que el cable de carga esté en una etapa predeterminada de retracción antes de que se permita que el brazo articulado 4 se mueva hacia el estado replegado. En otro ejemplo, los sensores se pueden equipar para evitar que el aparato se mueva hacia el estado replegado si el conector de carga 6 se conecta a un vehículo.
La Figura 6 es una vista isométrica del aparato de carga de vehículos eléctricos en el estado desplegado.
Puede verse en la Figura 6 que el aparato de carga comprende además una tapa 12 que actúa para cubrir el interior de la columna 2, y un cable eléctrico 10 del que cuelga el conector de carga 6. El cable eléctrico 10 proporciona energía desde el suministro de energía al conector de carga 6, y también se emplea para extender el conector de carga 6 desde el brazo articulado 4 hasta una posición en la que el conector de carga 6 se puede conectar a un vehículo eléctrico 1. En el interior de la estructura del aparato de carga y, por tanto, no visible en la Figura 6, el cable eléctrico se vuelve a acoplar a un suministro de energía eléctrica. La tapa 12 se puede mover mediante la acción de un cable de acero de gestión de cables 8, que se conecta a los componentes dentro de la columna 2 en un extremo y al cable eléctrico 10 en el otro extremo (como se describirá con más detalle en la siguiente sección transversal vistas del aparato de carga). El cable de acero de gestión de cables puede conectarse al cable eléctrico 10 dentro del brazo articulado 4, y puede pasar a través de una abertura en una cara del brazo articulado 4 para acceder al interior del brazo articulado 4 (en el punto ilustrado en la Figura 6 donde el cable de acero 8 se cruza con la parte superior del brazo articulado 4).
La columna 2 también comprende un conjunto de pivote 18 y placas abocardadas de guía 16 que juntas permiten que el brazo articulado 4 gire alrededor del eje longitudinal de la columna 2, en el plano del brazo articulado 4 en el estado desplegado. Esta rotación se describe a continuación con referencia a las Figuras 10 y 11.
En la vista de la Figura 6, la columna 2 está encerrada aparte de una abertura prevista en la parte superior de la columna 2. El brazo articulado 4 se extiende desde esta abertura. Alternativamente, la columna 2 puede estar abierta en una o más caras. La extensión del brazo articulado 4 desde sólo una abertura restringida en la columna 2 proporciona la ventaja de proteger los componentes internos de la columna 2, por ejemplo, de los daños causados por la intemperie.
La Figura 6 también muestra un rodillo delantero 14 que actúa para soportar el brazo articulado 4 cuando está en el estado desplegado, y también facilita la rotación suave del brazo articulado 4 durante los procesos de despliegue y almacenamiento.
El brazo articulado 4 puede formarse para tener una longitud fija, o puede formarse para ser telescópico de manera que pueda extenderse y contraerse para cambiar su longitud. Esto se puede lograr por cualquier medio conocido por los expertos en la técnica. Por ejemplo, el brazo articulado 4 puede comprender múltiples secciones con una progresión de anchos o diámetros, cada sección conectada a la sección vecina mediante guías deslizantes o rodillos, de manera que, en un estado contraído, cada sección puede almacenarse dentro de una sección vecina. En el estado extendido, las secciones pueden moverse a lo largo de las guías o rodillos de conexión para extenderse hacia afuera desde la sección vecina. Esta configuración permitiría ajustar la longitud del brazo articulado 4. Esto puede resultar útil en situaciones en las que el conector de carga 6 debe desplegarse a una distancia mayor de la columna 2. Adicionalmente, un brazo articulado telescópico 4 puede proporcionar la ventaja de requerir un espacio más pequeño en el que se recibe por la columna 2 en el estado replegado. Esto puede permitir reducciones en el tamaño de la columna 2. Si el brazo articulado 4 se despliega en un estado contraído y luego se extiende, esto proporcionaría adicionalmente el beneficio de reducir el espacio requerido alrededor de la columna 2. El brazo articulado 4 puede telescópicamente bajo la acción manual del usuario, por ejemplo, tirando del extremo libre del brazo articulado 4 o del conector de carga 6. Alternativamente, el telescópico se puede conducir por un mecanismo de conducción adecuado (no ilustrado) que puede ser similar al mecanismo de accionamiento que provoca el despliegue del brazo articulado 4, descrito a continuación en relación con las Figuras 7 y 8.
Las Figuras 7 y 8 ilustran vistas en sección transversal, tomadas a lo largo de la línea A:A de la Figura 6 en la dirección de las flechas y a lo largo de la línea B:B de la Figura 6 en la dirección de las flechas, respectivamente, del aparato de carga de vehículos eléctricos en el estado desplegado. El brazo articulado 4 se extiende transversalmente desde la columna 2, soportado por el rodillo delantero 14.
El brazo articulado 4 descansa contra el rodillo delantero 14 durante el despliegue y almacenamiento. El rodillo delantero 14 también soporta el brazo articulado 4, de manera que el brazo articulado 4 no se hunde más allá de los 90 grados de rotación desde la vertical (se apreciará que el ángulo preciso en el que el brazo articulado 4 se extiende desde la columna 2 puede variar). Alternativamente, o adicionalmente, el brazo articulado 4 se puede soportar por cables de soporte o cables que se extienden desde la columna 2.
El brazo articulado 4 se conecta de manera giratoria a un carro del brazo articulado 40 que se proporciona dentro de la columna 2. El carro del brazo articulado 40 se configura para moverse a lo largo del interior de la columna 2 en la dirección de la flecha 41 cuando el aparato de carga se mueve desde el estado desplegado ilustrado a un estado replegado. Desde el estado desplegado, cuando el carro del brazo articulado 40 comienza a moverse en la dirección 41, el brazo articulado 4 se apoya contra el rodillo delantero 14 que hace que el brazo articulado 4 gire hacia arriba en la conexión de pivote con el carro del brazo articulado 40. Cuando se pasa del estado replegado al estado desplegado, el peso del brazo articulado 4 provoca la rotación hacia fuera del brazo articulado 4 al estado desplegado cuando el carro del brazo articulado 40 se acerca al rodillo delantero 14.
El brazo articulado 4 gira hacia la alineación con el carro del brazo articulado 40 y la columna 2 mientras el carro del brazo articulado 40 continúa moviéndose hacia abajo a lo largo de la columna 2 en la dirección de la flecha 41. La columna 2 recibe el brazo articulado 4 una vez que el brazo articulado 4 está suficientemente alineado con el espacio abierto en la columna 2 dejado por el movimiento del carro del brazo articulado 40. El carro del brazo articulado 40 se mueve a lo largo de la columna 2 hasta que alcanza una posición terminal, en cuyo punto el brazo articulado 4 se recibe dentro de la columna.
El carro del brazo articulado 40 se conduce mediante la conexión con un tornillo 28. El tornillo 28 gira y conduce una tuerca, estando acoplada fijamente la tuerca al carro del brazo articulado 40 (como se ilustra en la Figura 9). La rotación del tornillo 28 conduce la tuerca a lo largo del eje del tornillo 28, ya que el carro del brazo articulado 40 y la tuerca adjunta no pueden girar dentro de la columna 2, que a su vez conduce el carro del brazo articulado 40 a lo largo de la dirección 41 o en dirección inversa de acuerdo con la dirección en la que gira el tornillo 28. Por ejemplo, la columna 2 puede comprender canales rectos que impiden que la tuerca gire de acuerdo con la rotación del tornillo 28 y, en cambio, hacen que la tuerca se mueva a lo largo del tornillo 28. El carro del brazo articulado 40 se retiene por la carcasa exterior de la columna 2 y la placa interior del bastidor 26.
En ejemplos de modalidades alternativas, el tornillo 28 y la tuerca se pueden reemplazar por una correa de conducción, un actuador neumático o hidráulico, o cualquier otra alternativa adecuada conocida por el experto, que haría que el carro del brazo articulado 40 se moviera a lo largo de la columna 2.
Un motor eléctrico 36 y una carcasa de control eléctrico 38 controlan el movimiento del tornillo 28 a través del acoplamiento del eje 34. El método de conducción también puede ser neumático o hidráulico.
En ciertos ejemplos de modalidades, el conector de carga 6 puede extenderse y retraerse en un cable eléctrico 10 desde el extremo del brazo articulado 4 distal a la columna 2. El conector de carga 6 puede extenderse más desde el extremo del brazo articulado 4 cuando se aplica tensión, por ejemplo, cuando un usuario tira del conector de carga 6 lejos del brazo articulado 4. Esto puede permitir al usuario mover el conector de carga 6 a una posición en la que pueda conectarse con su vehículo eléctrico e iniciar la carga.
Alternativamente, la extensión y retracción del conector de carga 6 pueden controlarse mediante control remoto o controles provistos en el aparato, y facilitados por cualquier mecanismo de accionamiento adecuado, por ejemplo, un motor eléctrico.
En ciertos ejemplos de modalidades, el aparato de carga de vehículos eléctricos puede comprender además medios para retraer el conector de carga 6 en el cable eléctrico 10 hacia el brazo articulado 4 durante el movimiento al estado replegado, y extender el cable 10 eléctrico desde el brazo articulado 4 durante movimiento al estado desplegado. Esto se puede ver en las Figuras 1 a 4, donde el conector de carga 6 se acerca al brazo articulado 4 durante el movimiento del aparato desde el estado desplegado al estado replegado. La retracción del conector de carga 6 y el cable eléctrico 10 puede ocurrir como resultado del movimiento del brazo articulado 4, debido a que los componentes internos transfieren el movimiento del brazo articulado 4 al movimiento del cable 10 eléctrico y el conector de carga 6, o se puede conducir por separado.
Las Figuras 7 y 8 juntas muestran cómo el cable eléctrico 10 puede extenderse o retraerse del brazo articulado 4 durante el movimiento desde el estado replegado al estado desplegado o desde el estado desplegado al estado replegado respectivamente, gobernado por la posición de un carro de control de gestión de cables 42.
El carro de control de gestión de cables 42 se conecta al carro del brazo articulado 40 mediante el cable de acero de gestión de cables 8 de manera que el movimiento del carro del brazo articulado 40 en la dirección 41 provoca un movimiento en el carro de control de gestión de cables 42 en la dirección 43 y viceversa.
El carro de control de gestión de cables 42 se conecta al cable eléctrico 10 en el lado del carro de control de gestión de cables 42 hacia el conector de carga 6. El movimiento en la dirección 43 mediante el carro de control de gestión de cables 42 hace que el cable eléctrico 10 se retraiga hacia el brazo articulado 4 y dentro de él.
El cable de acero de gestión de cables 8 se conecta en un primer extremo al carro de control de gestión de cables 42 en el lado del carro de control de gestión de cables 42 que mira hacia el conector de carga 6. El cable de acero de gestión de cables 8 pasa por encima de la polea del cable de acero articulado 46 hacia el exterior del brazo articulado 4, a través de una abertura en la pared del brazo articulado. El cable de acero de gestión de cables 8 pasa entonces por el rodillo de cable de acero de la tapa 44 hacia la columna 2.
La Figura 8 muestra la trayectoria del cable de acero de gestión de cables 8 dentro de la columna 2. El cable de acero de gestión de cables 8 pasa por un lado de la columna 2, a través de las ruedas de la polea del cable de acero 30 colocadas más allá del extremo del tornillo 28 próximo al suelo, y a lo largo de parte de la longitud de la columna 2 en el otro lado del tornillo 28. El cable de acero de gestión de cables 8 se acopla en un segundo extremo al resorte de gestión de cables 20, que se acopla al carro del brazo articulado 40. Este acoplamiento se describirá con más detalle en relación con la Figura 9.
A medida que el carro del brazo articulado 40 se mueve a lo largo de la columna 2 en la dirección 41 de la manera descrita anteriormente para replegar el brazo articulado 4, esta acción también mueve el resorte de gestión de cables 20 hacia abajo, lo que a su vez libera la tensión en el cable de acero de gestión de cables 8. El cable de acero de gestión de cables 8 se mueve hacia arriba en el otro lado de las ruedas de la polea del cable de acero 30 hasta el carro del brazo articulado 40. Esto tira del cable de acero de gestión de cables 8 sobre la polea del cable de acero articulado 44 y alrededor de la polea del cable de acero articulado 46. El carro de control de gestión de cables 42 se tensa por el resorte de retorno de gestión de cables 68 que actúa para tirar del carro de control de gestión de cables 42 a lo largo del brazo articulado 42 en la dirección 43 hacia la columna 2 cuando el cable de acero de gestión de cables 8 se alimenta sobre la polea del cable de acero articulado 46 en el brazo articulado 4, debido a la presencia de una holgura en el cable de gestión de cables 8 que permite que el resorte de retorno de gestión de cables 68 absorba la holgura. El movimiento del carro de control de gestión de cables 42 tira del cable eléctrico 10 sobre los rodillos de punta 48, retrayendo el conector de carga 6 dentro del brazo articulado 4 cuando el brazo articulado 4 se recibe dentro de la columna 2.
De acuerdo con ciertas modalidades, puede haber un peso adicional en el conector de carga 6, para ayudar en el despliegue del cable eléctrico 10 superando la tensión del resorte de retorno de gestión de cables 68 (con la holgura resultante en el cable de acero de gestión de cables 8 siendo absorbido por un resorte 20).
El resorte de gestión de cables de resorte 20, acoplado entre el cable de acero de gestión de cables 8 y el carro del brazo articulado 40, actúa para oponerse a la retracción del cable eléctrico 10 y se emplea como una medida para pesar o mitigar el efecto del resorte de retorno de gestión de cables 68. Debe entenderse que la invención podría ponerse en utilización con un solo resorte.
Alternativamente, el carro de control de gestión de cables 42 puede conducirse por separado, por ejemplo, mediante un segundo tornillo, tuerca y motor eléctrico. En este caso, se pueden incluir mecanismos de control separados de manera que un usuario pueda controlar la extensión del cable eléctrico 10 por separado para el despliegue del brazo articulado 4, o se pueden emplear sensores para conducir el carro de control de gestión de cables 42 cuando se determina que el brazo articulado 4 está en una posición predeterminada.
En un ejemplo diferente, el cable eléctrico 10 se puede extender conectando el cable de acero de gestión de cables 8 a los rodillos, de manera que el movimiento del cable de acero de gestión de cables 8 provoque la rotación de los rodillos, lo que posteriormente conduce el cable eléctrico 10 para que se extienda hacia afuera el brazo articulado 4. Por ejemplo, el movimiento del carro del brazo articulado 40 puede alimentar el cable de acero de gestión de cables 8 adicional al brazo articulado 4, en donde el cable de gestión de cables 8 se enrolla alrededor de un rodillo acoplado con un segundo rodillo alrededor del cual se enrolla el cable eléctrico 10. El hecho de proporcionar un adicional cable de acero de gestión de cables 8 en el brazo articulado 4 hasta el primer rodillo puede provocar la rotación del primer rodillo y del segundo rodillo. Cuando el segundo rodillo gira, el cable eléctrico 10 se puede conducir para desenrollarse del segundo rodillo y extenderse fuera del brazo articulado 4.
En el estado desplegado, el aparato de carga de vehículos eléctricos se configura, en condiciones normales de funcionamiento, para desplegar suficiente cable eléctrico 10 como para permitir que el operador alcance el conector de carga 6. El operador tiene la capacidad (una vez que el aparato está en el estado desplegado) de tirar del cable eléctrico adicional 10 fuera del mecanismo, la resistencia viene dada por los resortes 20 y 68.
El brazo articulado 4 puede comprender además la polea del cable de acero 50 dispuesta para proporcionar un área de almacenamiento para el cable eléctrico 10 adicional estibado, como se describe con más detalle a continuación en relación con la Figura 9. Esto puede actuar para amplificar el movimiento del carro de control de gestión de cables 42 descrito anteriormente, de manera que un movimiento del carro de control de gestión de cables 42 da como resultado un despliegue o retracción de una longitud mayor del cable eléctrico 10 que la distancia recorrida por el carro de control de gestión de cables 42.
Alternativamente, el cable eléctrico 10 puede ser elástico o enrollado, de manera que el conector de carga 6 se pueda mover a una distancia diferente del extremo del brazo articulado 4 sin sacar más cable eléctrico 10 del brazo articulado 4.
En la Figura 8, se puede ver que la columna 2 comprende adicionalmente un resorte de la tapa 22, conectado a la tapa 12. En un ejemplo diferente, la columna 2 puede no comprender la tapa 12 y el resorte de la tapa 22, pero puede estar abierta en un extremo. En este caso, el brazo articulado 4 o el conector de carga 6 pueden comprender una parte adicional, tal como una placa con forma para llenar la abertura de la columna, de manera que el brazo articulado 4 y el conector de carga 6 queden encerrados dentro de la columna 2 en el estado replegado.
El cable de acero de gestión de cables 8 también se puede emplear para levantar la tapa 12 de la columna 2 durante la rotación del brazo articulado 4. A medida que el brazo articulado 4 gira de acuerdo con el proceso de almacenamiento descrito anteriormente, el cable de acero de gestión de cables 8 se tensa mediante la acción de los dos resortes, 20 y 68. A medida que gira el brazo articulado 4, el cable de acero de gestión de cables 8 tensado actúa para levantar la tapa 12 para permitir que el brazo articulado 4 entre en la columna 2. Alternativamente, la tapa 12 puede levantarse por contacto directo con el brazo articulado 4 o el conector de carga 6, y se puede pesar para cerrar cuando no está en contacto con estas partes.
La Figura 9 ilustra una vista despiezada de parte del aparato de carga de vehículos eléctricos, mostrando la estructura de los componentes dentro del brazo articulado 4 y los puntos de conexión entre el brazo articulado 4 y el carro del brazo articulado 40. El cable eléctrico 10 pasa a través del brazo articulado 4 y se extiende fuera del brazo articulado 4 en el rodillo de nariz 48. La longitud adicional del cable eléctrico puede almacenarse en el brazo articulado 4 por medio de las ruedas de la polea del cable 50, que se proporcionan en el extremo del brazo articulado 4 distal a la columna 2 y en el carro de control de gestión de cables 42. El cable eléctrico 10 se pasa desde la columna 2 al brazo articulado 4 y luego se puede enrollar en bucles entre y alrededor de las ruedas de la polea del cable 50 antes de pasar el extremo del brazo articulado 4 y conectarse al conector de carga 6, para permitir el almacenamiento de cable eléctrico adicional 10 en el brazo articulado 4. A medida que el carro de control de gestión de cables 42 se mueve hacia el extremo del brazo articulado 4 distal a la columna 2, el cable 10 eléctrico pasa fuera del extremo del brazo articulado 4.
El cable eléctrico 10 puede extenderse desde el brazo articulado 4 en una posición en el brazo articulado 4 distal a la columna 2. Este puede ser el extremo del brazo articulado 4, o una posición a lo largo de un lado del brazo articulado 4 donde se proporciona una abertura.
La extensión del cable eléctrico 10 está controlada por la posición del carro de control de gestión de cables 42, que se mueve mediante el cable de acero de gestión de cables 8, como se describe con referencia a las Figuras 7 y 8.
El carro de control de gestión de cables 42 se puede unir al resorte de retorno de gestión de cables 68 en el brazo articulado 4. El resorte de retorno de gestión de cables 68 puede actuar para tirar del carro de control de gestión de cables 42 hacia el extremo del brazo articulado 4 proximal a la columna 2 para ayudar a retraer el cable eléctrico 10 y el conector de carga 6 durante el movimiento del estado desplegado al estado replegado, como se explica en relación con las Figuras 7 y 8.
El carro del brazo articulado 40 se acopla al resorte de gestión de cables de resorte 20 a través de la placa de montaje del resorte 64. El carro del brazo articulado 40 y el resorte de gestión de cables de resorte 20 pueden acoplarse alternativamente mediante cualquier otro medio adecuado conocido por los expertos en la técnica.
El tornillo giratorio 28 de las Figuras 7 y 8 conduce la tuerca 62 a lo largo de la columna 2. La tuerca 62 está retenida por el carro del brazo articulado 40. Los canales rectos pueden impedir la rotación de la tuerca 62 y hacer que se mueva a lo largo del tornillo 28. El movimiento de la tuerca 62 conduce a su vez el carro del brazo articulado 40 a lo largo de la columna 2.
El carro del brazo articulado 40 utiliza materiales de cojinete 60 a su alrededor para reducir la fricción mientras está en funcionamiento. Estos materiales de cojinetes 60 podrían reemplazarse con guías o juegos de cojinetes lineales.
El carro del brazo articulado 40 conduce el brazo articulado 4 a través del pivote del carro articulado 66. El ángulo natural del brazo articulado 4 en la posición replegada ayuda al despliegue por gravedad del brazo articulado 4 alrededor del pivote 66, sobre el rodillo delantero 14. Se podría utilizar un resorte o actuador adicional para ayudar en el despliegue.
El brazo articulado 4 se conecta al carro del brazo articulado 40 a través del pivote del carro articulado 66. El pivote del carro articulado 66 permite la rotación del brazo articulado 4 con respecto a la columna 2. El pivote del carro articulado 66 facilita la rotación del brazo articulado 4 con respecto al carro del brazo articulado 40, de manera que el brazo articulado 4 puede moverse entre la alineación con el carro del brazo articulado 40 y la extensión transversal desde el extremo del carro del brazo articulado 40.
El aparato de carga de vehículos eléctricos también puede configurarse para permitir que el brazo articulado 4 gire alrededor del eje longitudinal 11 de la columna 2 en el plano del brazo articulado en el despliegue indicado. Esto proporcionaría la ventaja de permitir que la posición del brazo articulado 4 y, por tanto, el conector de carga 6, se ajuste con relación a una posición en el suelo. Esto sería útil en situaciones en las que no es posible alinear el puerto de carga del vehículo eléctrico 1 con la posición del brazo articulado 4, por ejemplo, en una situación en la que el estacionamiento es competitivo y no hay espacio disponible para estacionar en la posición directamente debajo del brazo articulado 4. Esto también se adaptaría a diferentes vehículos que tienen diferentes tamaños y formas. Esta rotación se ve facilitada por el conjunto de pivote 18.
El conjunto de pivote 18 consta de dos garras 52 y 56 cargadas por resorte, cada una de las cuales comprende dientes que se configuran para engranarse y bloquearse entre sí cuando las garras están en posiciones particulares entre sí, de manera que las garras se mantienen juntas cuando están en una posición que permite que los dientes se muevan a la malla. Un resorte 54 empuja a estas garras juntas. Cuando el brazo articulado 4 se gira, por operación del usuario o se conduce por un motor adicional, el ángulo de los dientes de la garra permite que las dos garras 52 y 56 se separen y giren. Una vez que se alcanza una posición indexada, el resorte 54 vuelve a acoplar las garras 52 y 56 para mantener el sistema en posición. Esto proporcionaría la ventaja de un aparato de carga de vehículos eléctricos más estable y seguro, ya que se evitaría que el brazo articulado 4 se moviera debido a acciones no intencionadas, como el viento soplando el brazo articulado 4 o colisiones accidentales con el aparato de carga del vehículo eléctrico. Un brazo articulado 4 estable podría evitar daños en vehículos eléctricos 1, personas 3 o edificios 5. Este mecanismo se ilustra en la Figura 11.
Pueden emplearse mecanismos alternativos para que la posición del brazo articulado 4 no se limite a posiciones indexadas, sino que pueda girar libremente a cualquier posición adecuada alrededor de la columna 2. En este caso, el aparato puede comprender además un pestillo o mecanismo de bloqueo para bloquear el brazo articulado 4 en su lugar una vez que se alcanza la posición deseada para evitar un movimiento no deseado del brazo articulado 4. Por ejemplo, el brazo articulado 4 puede girar libremente sobre un miembro giratorio que lo conecta a la columna 2 o al carro del brazo articulado 40, pero se puede evitar que gire cuando lo desee mediante un elemento adicional que se puede activar por un usuario para evitar la rotación del brazo articulado 4. Este elemento adicional podría ser, por ejemplo, un freno que agarra el elemento giratorio para evitar que gire, o un elemento que se extiende desde la columna 2 y actúa como obstáculo para el movimiento del brazo articulado 4 cuando se activa, pero que se puede mover a una posición fuera del camino del brazo articulado 4 cuando se desee la rotación.
El brazo articulado 4 se puede girar alrededor de la columna 2 mediante un motor, o mediante la fuerza aplicada al brazo articulado 4 directamente por el usuario o mediante la tensión aplicada por el usuario al conector de carga 6. En el caso de que el brazo articulado 4 se gire por un usuario que tira del conector de carga 6, el brazo articulado 4 sólo puede girar cuando el cable eléctrico 10 se extiende a su longitud máxima, o puede ser giratorio en cualquier momento si la fuerza adecuada se aplica, en dependencia de las resistencias relativas al movimiento del cable eléctrico 10 y el brazo articulado 4. Alternativamente, la rotación del brazo articulado 4 alrededor de la columna 2 puede habilitarse o impedirse mediante la utilización de mecanismos de bloqueo y sensores.
Las Figuras 10 y 11 ilustran el aparato de carga de vehículos eléctricos en un estado desplegado donde el brazo articulado 4 gira 45 grados alrededor del eje longitudinal de la columna 2. La Figura 10 es una vista en planta y la Figura 11 es una vista isométrica del aparato en el estado desplegado con el brazo articulado 4 a 45 grados. Sin embargo, el brazo articulado 4 se puede configurar para girar más de 45 grados. Por ejemplo, se puede permitir que el brazo articulado siga girando aumentando el tamaño de la abertura de la columna 2 donde el brazo articulado 4 se extiende desde la columna 2. Si se desea que la columna 2 encierre el brazo articulado 4 y también permita la rotación del brazo articulado 4, se podrían proporcionar placas adicionales en el brazo articulado 4 para cerrar la abertura cuando el brazo articulado 4 se guarde dentro de la columna 2, por ejemplo.
Replegar el aparato de carga de vehículos eléctricos es lo contrario al despliegue, con algunas diferencias menores. Si el brazo articulado 4 se mueve en ángulo a través del conjunto de pivote 18, por ejemplo, como se muestra en las Figuras 10 y 11, al retraer el brazo articulado 4, se utilizan placas abocardadas de guía 16 para enderezar el brazo articulado 4 para su almacenamiento. El aparato de carga de vehículos eléctricos puede comprender además un sensor eléctrico o mecánico que inhibe el ciclo de almacenamiento hasta que el brazo articulado 4 está en la posición correcta. El brazo articulado 4 se puede conducir alternativamente a través del conjunto de pivote 18 a una posición deseada por un motor adicional.
La interfaz hombre-máquina que opera el aparato podría ser mediante control remoto o por entrada directa (pulsador(es) en el propio aparato). También podría haber un sistema de punto de venta instalado para la utilización pública, esto podría incluir conexión a Internet, control y conducción. Se pueden utilizar sensores eléctricos o mecánicos para determinar (pero no limitado a); límites de recorrido, alineación correcta de la articulación antes del almacenamiento y consumo de corriente. El control puede ser de tipo microprocesador con relés y contactores auxiliares.
El aparato de carga de vehículos eléctricos puede comprender adicionalmente componentes de seguridad o autenticación, por ejemplo, un teclado para el acceso con código de acceso o un terminal de pago para controlar el despliegue en base a los pagos recibidos. El aparato de carga de vehículos eléctricos puede comprender módulos de comunicación para comunicarse con los servidores del operador del servicio, para su utilización en la identificación, verificación y pago en situaciones públicas.
El aparato de carga de vehículos eléctricos puede configurarse para interactuar con otros dispositivos, como un teléfono inteligente, un sistema de hogar inteligente o un vehículo de un usuario, y pasar a un estado desplegado cuando se determina que el vehículo de un usuario se acerca al aparato de carga de vehículos eléctricos, por ejemplo.
Las Figuras 12 a 15 ilustran un aparato de carga de vehículos eléctricos de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. La modalidad de las Figuras 12 a 15 difiere de la modalidad de las Figuras 1 a 11 solo en el mecanismo por el cual el brazo articulado puede girar con relación a la estructura en la que se monta el aparato de carga de vehículos eléctricos. El resto del mecanismo para desplegar y replegar el brazo articulado puede ser el mismo y, por lo tanto, no se describe de nuevo. Solo se describen las diferencias para la modalidad de las Figuras 12 a 15.
Volviendo a la Figura 12, esta es una vista lateral del aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 12 a 15. El brazo articulado 4 se extiende desde la columna 2 en el estado desplegado, con el cable 10 eléctrico que conecta el conector de carga 6 al extremo distal del brazo articulado 4. Para la modalidad de las Figuras 1 a 11, como se ilustra en la Figura 7, por ejemplo, el brazo articulado 4 se acopla a la columna 2 a través de un conjunto de pivote 18 y placas abocardadas de guía 16 que juntas permiten que el brazo articulado 4 gire alrededor del eje longitudinal de la columna 2, en el plano del brazo articulado 4 en el estado desplegado. Sin embargo, en la modalidad de las Figuras 12 a 15, el conjunto de pivote 18 se omite y el brazo articulado 4 no puede girar con relación a la columna 2 en el plano del brazo articulado 4. En cambio, para permitir que el brazo articulado gire de manera que el conector de carga 6 se entregue en una posición apropiada para acoplarlo a un vehículo eléctrico, la columna 2 está acoplada de manera giratoria a un par de elementos de montaje 70, 72 de manera que el brazo articulado 4 gire junto con la columna 2 en el plano del brazo articulado 4 en el estado desplegado.
Los elementos de montaje 70, 72 comprenden un soporte de pared 70 y una placa de montaje en el suelo 72. El soporte de pared 70 se posiciona hacia una parte superior de la columna 2 y se dispone para fijarse a una pared u otra estructura de soporte generalmente vertical. La placa de montaje en el suelo 72 está colocada en la parte inferior de la columna y dispuesta para ser fijada a una superficie del suelo. Cada elemento de montaje 70, 72 incorpora un mecanismo de pivote o se proporciona un mecanismo de pivote separado que acopla el elemento de montaje a la columna 2 de manera que la columna 2 (y por lo tanto el brazo articulado 4) puede girar alrededor de un eje que pasa a través de los mecanismos de pivote y se extiende generalmente paralelo al eje longitudinal de la columna 2.
Será inmediatamente obvio para el experto en la materia que el número y la disposición de los elementos de montaje pueden variar. Por ejemplo, su posición a lo largo de la columna 2 puede variar. Ambos pueden montarse en la pared. Puede haber un solo elemento de montaje que se puede montar en la pared o en el piso (para la última opción, el eje de rotación puede caer dentro de la columna). La naturaleza del mecanismo de pivote puede ser de cualquier tipo adecuado conocido por el experto, que incluye, pero sin limitarse al mecanismo de pivote de garras de resorte ilustrado en la Figura 9.
La Figura 13 ilustra el aparato de carga de vehículos eléctricos de la Figura 12 en una vista en planta en la que el soporte de pared 70 es visible. La Figura 14 ilustra el movimiento de la columna 2 y el brazo articulado 4 con relación al soporte de pared 70. La Figura 15 presenta una vista isométrica del aparato de carga de vehículos eléctricos de las Figuras 12 a 14.
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones de esta especificación, las palabras "comprenden" y "contienen" y sus variaciones significan "que incluyen, pero no limitan a", y no pretenden (ni excluyen) otros componentes, enteros o etapas. A lo largo de la descripción y las reivindicaciones de esta descripción, el singular abarca el plural a menos que el contexto de cualquier otra manera lo requiera. En particular, donde se usa el artículo indefinido, la descripción debe entenderse como que contempla la pluralidad, así como también la singularidad, a menos que el contexto de cualquier otra manera lo requiera.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato de carga de vehículos eléctricos que comprende:
una columna (2);
un brazo articulado (4) acoplado a la columna (2);
un conector de carga (6) que se configura para acoplarse eléctricamente a un vehículo eléctrico (1); y un cable eléctrico (10) que se configura para conectar eléctricamente el conector de carga (6) a un suministro de energía a través del brazo articulado (4) y la columna (2);
en donde, en un estado replegado, el brazo articulado (4) se recibe dentro de la columna (2);
en donde, en un estado desplegado, el brazo articulado (4) se extiende transversal a la columna (2) y el conector de carga (6) se extiende desde parte del brazo articulado (4) distal a la columna (2);
en donde el brazo articulado (4) se configura para desplazarse a lo largo de la columna (2) antes de girar con relación a la columna (2) para pasar del estado replegado al estado desplegado;
caracterizado porque en el estado desplegado el conector de carga (6) se suspende del brazo articulado (4) por el cable eléctrico (10), y la tensión aplicada al conector de carga (6) extrae más cable eléctrico (10) del brazo articulado (4); y
en donde, en el estado replegado, el cable eléctrico (10) se retrae en el brazo articulado (4).
2. El aparato de carga de vehículos eléctricos de la reivindicación 1, en donde, en el estado replegado, el conector de carga (6) se recibe dentro de la columna (2).
3. El aparato de carga de vehículos eléctricos de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde, en el estado replegado, la columna (2) está encerrada con el brazo articulado (4) dentro de la columna (2); y
en donde la columna (2) comprende una abertura a través de la cual pasa el brazo articulado (4) cuando se mueve entre el estado replegado y el estado desplegado.
4. El aparato de carga de vehículos eléctricos de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la columna (2) comprende además un rodillo (14) para guiar la rotación del brazo articulado (4) cuando se despliega o repliega el brazo articulado (4), y para soportar el brazo articulado (4) en estado desplegado.
5. El aparato de carga de vehículos eléctricos de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un carro (40) dentro de la columna (2) y acoplado de manera giratoria al brazo articulado (4), estando configurado el carro (40) para conducirse a lo largo de la columna (2) de manera que el movimiento del carro (40) despliegue o guarde el brazo articulado (4).
6. El aparato de carga de vehículos eléctricos de la reivindicación 5, que comprende además un mecanismo de conducción que se configura para conducir el carro (40) a lo largo de la columna (2) para desplegar o replegar el brazo articulado (4).
7. El aparato de carga de vehículos eléctricos de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde, en el estado desplegado, el brazo articulado (4) se extiende transversal a la columna (2) desde una sección de la columna (2) distal a un plano de tierra.
8. El aparato de carga de vehículos eléctricos de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el brazo articulado (4) incorpora una bisagra que permite que el brazo articulado (4) gire alrededor de la columna (2).
9. El aparato de carga de vehículos eléctricos de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además al menos un elemento de montaje (70, 72) para unir el aparato de carga de vehículos eléctricos a una estructura de soporte, en donde la columna (2) está acoplada de manera giratoria a al menos un elemento de montaje (70, 72) para permitir que el brazo articulado (4) y la columna (2) giren con relación al elemento de montaje (70, 72).
10. El aparato de carga de vehículos eléctricos de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el brazo articulado (4) se dispone de forma telescópica para mover el conector de carga (6) hacia o alejándose de la columna (2) en el estado desplegado.
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