JP2012104381A - Charging cable with function of determining whether or not vehicle runs upon charging cable - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に踏まれたか否かが分かる車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルに関する。 The present invention relates to a charging cable with a vehicle ride-on discrimination function that can tell whether or not the vehicle has been stepped on.
特許文献1には、配電線路中の断線故障を検出するための配電線の断線検出方法及びその装置が開示されている。この配電線の断線検出装置は、一対の絶縁操作棒に配電線の活線充電部に接触させる検知金具と、これに接続される分圧用抵抗器をそれぞれ設け、絶縁操作棒間にリード線を設けて一方の絶縁操作棒側に配電線の分圧電圧を引き込み、この絶縁棒に設けた電圧測定部で分圧電圧を測定して断線表示を得る。
また、特許文献2には、第1の電源線と第2の電源線とアース線とを含む自動車用充電ケーブルのアース線の断線検出回路が開示される。この断線検出回路は、アース線と第1の電源線との線間電圧を検出する第1の検出回路と、アース線と第2の電源線との線間電圧を検出する第2の検出回路とを備え、これらの検出回路は共に等しい分圧抵抗を備え、かつそれぞれの分圧抵抗と電源線との間にダイオードを介在させている。これにより、給電電圧が異なる場合にも検出点に同じ電位差が現れるので、100V充電時にも200V充電時にもアース線の断線を簡便かつ正確に検出することができ、しかもそれぞれの分圧抵抗と電源線との間にダイオードを介在させたことにより、アース線の断線時にライン電圧が検出回路に回りこむことを防止することができ、小型かつ安価として、自動車用充電ケーブルへの組み込みを可能にしている。 Patent Document 2 discloses a circuit for detecting disconnection of a ground wire of an automotive charging cable including a first power wire, a second power wire, and a ground wire. The disconnection detection circuit includes a first detection circuit that detects a line voltage between the ground line and the first power supply line, and a second detection circuit that detects a line voltage between the ground line and the second power supply line. These detection circuits both have equal voltage dividing resistors, and a diode is interposed between each voltage dividing resistor and the power supply line. As a result, even when the power supply voltage is different, the same potential difference appears at the detection point. Therefore, it is possible to easily and accurately detect the disconnection of the ground wire both at the time of 100V charging and at the time of 200V charging. By interposing a diode between the cable and the line, it is possible to prevent the line voltage from entering the detection circuit when the ground line is disconnected. Yes.
ところで、図6に示すように、例えば30〜150Aの従来の自動車用充電ケーブル501は、絶縁体503の中に、第一電源供給線505、第二電源供給線507、アース線509、信号線511が設けられ、これらがシース513によって覆われている。この自動車用充電ケーブル501は、図7に示すような電気自動車用充電スタンド515に取り付けられ、先端には専用コネクタ517が接続されているため、車両519に踏まれる虞がある。自動車用充電ケーブル501は、車両重量が10t程度以上の車両519に踏まれることによってシース513や絶縁体503が破損する可能性がある。そのため、車輛重量が10t程度以上の車両519に踏まれた場合にはケーブルを交換する必要があるが、上記した従来技術の断線検出装置や断線検出回路は、断線が生じなければ交換要否が分からない。また、車両519に踏まれたことはケーブル外観から分かりにくいため、交換要否を判断しにくい問題があった。
By the way, as shown in FIG. 6, for example, a conventional
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、外観からは分からない充電ケーブルが車両に踏まれたか否かが分かるようにでき、交換要否の判断を容易にすることができる車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above situation, and the object of the present invention is to make it possible to determine whether or not the vehicle has stepped on a charging cable that cannot be seen from the appearance, and can easily determine whether or not replacement is necessary. The object is to provide a charging cable with a vehicle riding determination function.
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
(1) シースの中に、電線に沿わして圧力検知線を設けた車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルであって、前記圧力検知線は、発泡材からなる線状体の中に配置された被接触ドレインワイヤと、前記発泡材の中に前記被接触ドレインワイヤに沿って配置されエッジを有するエッジ付ドレインワイヤと、を具備し、前記エッジ付ドレインワイヤは、前記エッジが前記発泡材を介在して前記被接触ドレインワイヤに対向配置されることを特徴とする車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル。
The above object of the present invention is achieved by the following configuration.
(1) A charging cable with a vehicle climbing discrimination function in which a pressure detection line is provided along an electric wire in a sheath, the pressure detection line being covered in a linear body made of a foam material. A contact drain wire; and an edged drain wire disposed along the contacted drain wire in the foamed material, the edged drain wire having the edge interposed with the foamed material. A charging cable with a vehicle riding discrimination function, wherein the charging cable is disposed opposite to the contacted drain wire.
この車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルによれば、圧力検知線に使用される発泡材は、電線の絶縁体材料に比べ柔軟性が高いので、車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルに圧力が加わった際、電線が変形する前に、圧力検知線の発泡材が変形する。この発泡材の変形により、エッジ付ドレインワイヤと被接触ドレインワイヤとの間の距離が縮まる。エッジ付ドレインワイヤのエッジは先端が鋭利であるので、発泡材を切り裂きエッジ付ドレインワイヤと被接触ドレインワイヤが接触する。これにより、2線間の接触を検知することで、車両が乗り上げたことが判別可能となる。 According to this charging cable with vehicle climbing discrimination function, the foam material used for the pressure detection line is more flexible than the insulator material of the electric wire, so when pressure is applied to the charging cable with vehicle climbing discrimination function, Before the electric wire is deformed, the foam of the pressure detection line is deformed. Due to the deformation of the foam material, the distance between the drain wire with the edge and the drain wire to be contacted is reduced. Since the edge of the edged drain wire has a sharp tip, the foamed material is cut and the drained wire with the edge comes into contact with the contacted drain wire. Accordingly, it is possible to determine that the vehicle has been boarded by detecting contact between the two lines.
(2) (1)の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルであって、前記圧力検知線は、前記被接触ドレインワイヤが、円周方向に等間隔の4本の前記エッジ付ドレインワイヤによって包囲されて成ることを特徴とする車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル。 (2) The charging cable with a vehicle climbing discrimination function according to (1), wherein the pressure detection line is formed by surrounding the contacted drain wire by four edge-attached drain wires that are equally spaced in a circumferential direction. A charging cable with a vehicle on-board discrimination function, characterized by comprising:
この車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルによれば、車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルの円周方向に任意の位置から半径方向内側の圧力が加わると、圧力検知線において、4本の内の少なくともいずれか1本のエッジ付ドレインワイヤが被接触ドレインワイヤに向かって発泡材を切り裂いて前進することとなる。 According to this charging cable with a vehicle climbing determination function, when pressure on the inner side in the radial direction is applied from an arbitrary position in the circumferential direction of the charging cable with a vehicle climbing determination function, at least one of the four is detected in the pressure detection line. One drain wire with an edge cuts and advances the foam material toward the contacted drain wire.
(3) (1)又は(2)の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルであって、前記シースの中で、前記圧力検知線が2本の前記電線によって挟まれて成ることを特徴とする車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル。 (3) The charging cable with a vehicle ride determination function according to (1) or (2), wherein the pressure detection line is sandwiched between the two electric wires in the sheath. Charging cable with discrimination function.
この車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルによれば、電線と圧力検知線の並設方向を幅方向とした平型の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルを形成することができる。 According to this charging cable with a vehicle riding determination function, a flat type charging cable with a vehicle riding determination function can be formed in which the parallel direction of the electric wire and the pressure detection line is the width direction.
(4) (1)又は(2)の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルであって、前記シースの中で、前記圧力検知線が、円周方向に等間隔の4本の前記電線によって包囲されて成ることを特徴とする車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル。 (4) The charging cable with a vehicle climbing determination function according to (1) or (2), wherein the pressure detection line is surrounded by the four electric wires equally spaced in the circumferential direction in the sheath. A charging cable with a vehicle on-board discrimination function, characterized by comprising:
この車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルによれば、圧力検知線を中心に、4本の電線を放射状に配置した丸型の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルを形成することができる。 According to this charging cable with a vehicle riding determination function, a round charging cable with a vehicle riding determination function can be formed in which four electric wires are arranged radially around the pressure detection line.
本発明に係る車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルによれば、外観からは分からない充電ケーブルが車両に踏まれたか否かが分かるようにでき、交換要否の判断を容易にすることができる。 According to the charging cable with a vehicle riding determination function according to the present invention, it can be determined whether or not the vehicle has stepped on a charging cable that cannot be seen from the appearance, and the necessity of replacement can be easily determined.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルの断面図である。
車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11は、電気自動車用充電スタンドの不図示の分電盤と、自動車側の受電コネクタとの間に用いられる。車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11は、シース13の中に、電線15に沿わして圧力検知線17が設けられている。電線15は、第一電源供給線19と、第二電源供給線21と、アース線23と、信号線25と、からなる。すなわち、シース13の中で、圧力検知線17が、円周方向に等間隔の4本の電線15によって包囲されて成る。これにより、圧力検知線17を中心に、4本の電線15を放射状に配置した丸型の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11が形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a charging cable with a vehicle riding determination function according to the present invention.
The
車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11が接続されている電気自動車用充電スタンド及び電気自動車は人が触れるものであるため、人体を保護するために人が触れる部分のアースを確保するため、アース線23が組み込まれ、分電盤のアース端子を介して地面に接地される。車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11を自動車側の専用コネクタ(図6に示した専用コネクタ517参照)に接続すると、アース線23は車のボディと導通し、万一漏電が起こっても、人体はアース線23によって保護される。
Since the charging stand for electric vehicles and the electric vehicle to which the
なお、専用コネクタの近傍には漏電検出部を内蔵した保護装置(CCID)が設置される。保護装置の内部には給電リレーが収納され、充電時には自動車側から信号線25とアース線23に信号を流し、給電リレーを動作させて充電の開始や終了が制御される。この制御を確実に行うために、自動車から保護装置の間には充電中に絶えず通信が行われる。
A protective device (CCID) with a built-in leakage detector is installed near the dedicated connector. A power supply relay is housed inside the protective device, and at the time of charging, a signal is sent from the vehicle side to the
車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11は、シース13の中に、電線15と圧力検知線17が設けられる。シース13は、例えば低摩擦樹脂であるナイロン、ウレタン、ポリエチレン(PE)、ポリ塩化ビニル(PVC)などの熱可塑性樹脂を用いることができる。なお、シース13は、内層と外層からなる2層構造としてもよい。この場合、内層が低密度の難燃ポリエチレンから成形され、その外周面に低摩擦樹脂である熱可塑性樹脂を被覆して外層が形成される。
In the
図2は図1に示した圧力検知線17の拡大図である。
圧力検知線17は、発泡材27aからなる線状体27の中に配置された被接触ドレインワイヤ29と、発泡材27aの中に被接触ドレインワイヤ29に沿って配置されエッジ31を有するエッジ付ドレインワイヤ33と、を具備して成る。エッジ付ドレインワイヤ33は、エッジ31が発泡材27aを介在して被接触ドレインワイヤ29に対向配置される。
FIG. 2 is an enlarged view of the
The
それぞれのエッジ付ドレインワイヤ33と被接触ドレインワイヤ29との間には一定の距離dが設けられている。より具体的に、この距離dは0.35〜0.70mmとすることができる。圧力検知線17は、エッジ付ドレインワイヤ33や被接触ドレインワイヤ29の周りが発泡材27aによって覆われることになる。この発泡材27aは、発泡率が例えば9〜21%程度のものが好適となる。発泡材27aの材料としてはPE、PVC等一般的な電線材料を使用することができる。圧力検知線17は、例えば外径4.0〜7.0mm程度に形成され、それぞれの電線15の中心に配置され、且つ全ての電線15に接触するように配置される。電線15と圧力検知線17の間にシース13が介在しないことが圧力検知線17へ良好に圧力を伝達できる点で好ましい。
A fixed distance d is provided between each
圧力検知線17の内部において、エッジ付ドレインワイヤ33は、例えば断面形状が三角形に形成されている。正三角形、二等辺三角形のいずれであってもよい。図例では、二等片三角形で形成される。この場合、頂角部35が鋭利なエッジ31となり、被接触ドレインワイヤ29と対向する。このような三角形状では、発泡材27aを切り裂くエッジ31の形成が容易となる。これに加え、エッジ31の反対側が底辺部37となるので、エッジ31によって被接触ドレインワイヤ29に接近する方向に進んだエッジ付ドレインワイヤ33の逆戻りを阻止するのに有効となる。底辺部37の両側のエッジが「かえし(逆鉤)」となる。この逆戻りが阻止されることで、一旦接触したエッジ付ドレインワイヤ33と被接触ドレインワイヤ29との接触状態を良好に保持することができる。つまり、一定圧力の加えられた履歴を確実に保持することができる。
Inside the
また、圧力検知線17の内部では少なくとも一つのエッジ付ドレインワイヤ33が、電線15と被接触ドレインワイヤ29の間に配置されて成る。図例では全てのエッジ付ドレインワイヤ33が電線15と被接触ドレインワイヤ29の間に配置されている。これにより、電線15に加わる圧力と、エッジ付ドレインワイヤ33が被接触ドレインワイヤ29に接触するときの圧力の圧力差を小さくでき、車両乗り上げ判別結果と実際に生じている電線15の損傷とが等しくなるようになされている。
In addition, at least one edged
次に、上記構成を有する車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11の作用を説明する。
図3は図2に示した圧力検知線17の作用説明図である。
圧力検知線17に使用される発泡材27aは、電線15の絶縁体材料に比べ柔軟性が高いので、車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11に圧力が加わった際、電線15が変形する前に、圧力検知線17の発泡材27aが変形する。図3に示すように、この発泡材27aの変形により、エッジ付ドレインワイヤ33と被接触ドレインワイヤ29との間の距離dが縮まる。エッジ付ドレインワイヤ33のエッジ31は先端の頂角部35が鋭利であるので、発泡材27aを切り裂きエッジ付ドレインワイヤ33と被接触ドレインワイヤ29が接触する。
Next, the operation of the charging
FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation of the
Since the
圧力検知線17は、被接触ドレインワイヤ29が、円周方向に等間隔の4本のエッジ付ドレインワイヤ33によって包囲されて成るので、車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11の円周方向に任意の位置から半径方向内側の圧力が加わると、圧力検知線17において、4本の内の少なくともいずれか1本のエッジ付ドレインワイヤ33が被接触ドレインワイヤ29に向かって発泡材27aを切り裂いて前進することとなる。これにより、2線間の接触を検知することで、車両が乗り上げたことが判別可能となる。
The
図4は発泡材27aの発泡率とエッジ付ドレインワイヤ33の切り裂き圧力との相関図である。
ここで、エッジ付ドレインワイヤ33が発泡材27aを切り裂く圧力と発泡材27aの発泡率の関係は、図4及び下記の表1に示すとおりとなる。すなわち、車両重量(t)が8tのときには車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11への圧力は0.74kg/mm2となり、その時の発泡率は21%である。また、車両重量が10tのときには車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11への圧力は0.83kg/mm2となり、その時の発泡率は9%である。つまり、車両重量が大きくなると発泡率は低くなる。その際の発泡率と発泡材27aを切り裂く圧力との関係式はy=19081e-6.1228xで表される。
FIG. 4 is a correlation diagram between the foaming rate of the foamed
Here, the relationship between the pressure at which the
さらに、発泡材27aの発泡率と、エッジ付ドレインワイヤ33が発泡材27aを切り裂く速度との関係は、下記の表2に示すように、発泡率21%のときには2.0mm/sとなり、発泡率9%のときには1.0mm/sとなる。つまり、発泡率が低くなると切り裂き速度は遅くなる。
Further, as shown in Table 2 below, the relationship between the foaming rate of the
表2の関係より、車両重量の車両が車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11に乗り上げる時間は1秒程度であるため、エッジ付ドレインワイヤ33と被接触ドレインワイヤ29の間隔は1mm以下としなければならないことになる。
From the relationship shown in Table 2, the time for a vehicle having a vehicle weight to ride on the charging
さらに、車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11では、エッジ付ドレインワイヤ33を4方向に配置しているので、被接触ドレインワイヤ29のいずれの方向から車両が乗り上げても検知することが可能となる。例えば、車両に踏まれてシース13や絶縁体が潰れる車両重量を9t程度に設定する場合、図4の関係より発泡材27aの発泡率は15%、表2の関係よりエッジ付ドレインワイヤ33と被接触ドレインワイヤ29との間の離隔は0.7mm以下となる。
Furthermore, in the charging
図5は平型の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11Aの断面図である。
なお、上記実施の形態では、圧力検知線17を中心に、4本の電線15を放射状に配置した丸型の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11を例に説明したが、本発明に係る車両乗り上げ判別機能付充電ケーブルは、シース13の中で、圧力検知線17が2本の電線15によって挟まれて成る図5に示す車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11Aであってもよい。このような構成によれば、電線15と圧力検知線17の並設方向を幅方向とした平型の車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11Aを形成することができる。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a flat type vehicle charging determination function-equipped charging
In the above-described embodiment, the
したがって、本実施の形態に係る車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル11、11Aによれば、外観からは分からない充電ケーブルが車両に踏まれたか否かが分かるようにでき、交換要否の判断を容易にすることができる。
Therefore, according to the charging
11,11A 車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル
13 シース
15 電線
17 圧力検知線
27 線状体
27a 発泡材
29 被接触ドレインワイヤ
31 エッジ
33 エッジ付ドレインワイヤ
11, 11A Charging cable with vehicle climbing
Claims (4)
前記圧力検知線は、発泡材からなる線状体の中に配置された被接触ドレインワイヤと、前記発泡材の中に前記被接触ドレインワイヤに沿って配置されエッジを有するエッジ付ドレインワイヤと、を具備し、
前記エッジ付ドレインワイヤは、前記エッジが前記発泡材を介在して前記被接触ドレインワイヤに対向配置されることを特徴とする車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル。 In the sheath, a charging cable with a vehicle climbing discrimination function provided with a pressure detection line along the electric wire,
The pressure detection line includes a contacted drain wire disposed in a linear body made of a foam material, an edged drain wire disposed along the contacted drain wire in the foam material, and an edge. Comprising
The charging cable with a vehicle riding discrimination function, wherein the edge-attached drain wire is disposed so that the edge is opposed to the contacted drain wire with the foam interposed therebetween.
前記圧力検知線は、前記被接触ドレインワイヤが、円周方向に等間隔の4本の前記エッジ付ドレインワイヤによって包囲されて成ることを特徴とする車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル。 A charging cable with a vehicle riding discrimination function according to claim 1,
The charging cable with a vehicle ride-on discrimination function, wherein the pressure detection line is formed by surrounding the contacted drain wire with four drain wires with edges equally spaced in a circumferential direction.
前記シースの中で、前記圧力検知線が2本の前記電線によって挟まれて成ることを特徴とする車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル。 A charging cable with a vehicle riding discrimination function according to claim 1 or 2,
A charging cable with a vehicle riding discrimination function, wherein the pressure detection line is sandwiched between the two electric wires in the sheath.
前記シースの中で、前記圧力検知線が、円周方向に等間隔の4本の前記電線によって包囲されて成ることを特徴とする車両乗り上げ判別機能付充電ケーブル。 A charging cable with a vehicle riding discrimination function according to claim 1 or 2,
A charging cable with a vehicle climbing discrimination function, wherein the pressure detection line is surrounded by four electric wires that are equally spaced in the circumferential direction in the sheath.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20120926 |