JP2012120402A - 充電装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電気自動車が備えるバッテリを充電するための充電器が収容される筐体と、前記充電器と前記バッテリとの間に接続される充電ケーブルと、略水平方向に伸縮するアームと、前記アームが伸縮する長手方向における第1位置で前記充電ケーブルを支持する第1支持部と、前記アームが伸縮する長手方向における第2位置で前記充電ケーブルを支持する第2支持部と、を有し、前記アームが伸びると、前記充電ケーブルが前記アームの長手方向に沿うように前記第1支持部と前記第2支持部との間の距離が伸び、前記アームが縮むと、前記充電ケーブルが撓んで垂下するように前記第1支持部と前記第2支持部との間の距離が縮む第1支持体と、を備える。
【選択図】図1
Description
===充電装置===
図1は、本実施形態に係る充電装置を示す斜視図である。図5は、図1を+Y方向へ向かって見た、筐体1の内部を示す図である。尚、外管部材101の下側における充電器200と重なって見えない部分は点線で示されている。
充電装置100は、筐体1、アーム2、充電ケーブル4を含んで構成される。尚、本実施形態においてアーム2はX軸に沿って伸縮し、アーム2が縮む方向を−X方向とし、アーム2が伸びる方向を+X方向とする。Y軸は、筐体1の両側面に対して直交する軸であり、一方の側面に向かう方向を−Y方向とし、他方の側面に向かう方向を+Y方向とする。Z軸は、筐体1に対して鉛直方向に沿う軸であり、下に向かう方向を−Z方向とし、上に向かう方向を+Z方向とする。
筐体1は、電気自動車が備えたバッテリを充電するための充電器200を収容するケースである。
筐体1は、制御パネル11、孔12を備えて構成される。
筐体1は、例えば直方体形状であり、電気自動車が備えたバッテリを充電するための例えばサービスステーションに設置される。尚、筐体1は、筐体1の内部に充電器200、昇降部材191(第2支持体)を収容できるように中空構造となっているものとする。尚、昇降部材191の詳細については後述する。筐体1の例えば正面には、制御パネル11及び孔12が設けられる。孔12は、アーム2の先端が筐体1の内部から+X方向に向けて突出した状態で、アーム2が高さ方向(Z軸方向)に昇降できるように、筐体1の例えば正面に設けられた例えば高さ方向に沿った長孔である。尚、アーム2の先端が筐体1の内部から+X方向に向けて突出した状態で、アーム2を昇降させる昇降機構の詳細については後述する。制御パネル11は、例えば電動でアーム2を高さ方向に昇降させるための昇降ボタンが表示される例えば液晶タッチスクリーンである。
充電ケーブル4は、筐体1に収容された充電器200と電気自動車が備えたバッテリとを接続する一定の長さの電力ケーブルである。充電ケーブル4の一端は充電器200に接続され、他端はプラグ5を介して電気自動車が備えたバッテリに接続される。尚、プラグ5は、充電ケーブル4の他端と電気的に接続された電力プラグである。プラグ5は、電気自動車の車外から供給される電力でバッテリを充電するために電気自動車の車体に設けられた受電口(不図示)に着脱自在に取り付けられる。
以下、図1及び図2を参照して、本実施形態に係るアームの一例について説明する。
図2は、図1を+Y方向へ向かって見た、アーム2が伸ばされた充電装置を示す図である。
アーム2は、先端が筐体1の例えば正面から+X側に向かって突出した状態で、X軸に沿って伸縮するアームである。アーム2は、−X側の端部が連結体20に取り付けられる。尚、連結体20の詳細については後述する。アーム2は、アーム2の下側(−Z側)で充電ケーブル4を支持する。尚、アーム2が充電ケーブル4を支持する構成の詳細については後述する。
伸縮アーム291、292は、X軸に沿って伸縮するアームであり、伸縮アーム291と伸縮アーム292とは、回動部材26を介してお互いに連結される。尚、伸縮アーム291、292が伸縮する構成の詳細については後述する。
以下、図1乃至図4を参照して、本実施形態に係る伸縮アームの一例について説明する。
図3は、図1を+Y方向へ向かって見た、アーム2が縮められた充電装置を示す図である。図4は、伸縮アーム292の内部構造を示す図である。
以下、図1及び図7を参照して、本実施形態に係る連結体の一例について説明する。
図7は、図1を+Y方向へ向かって見た、アーム2が高さ方向に回動された充電装置を示す図である。
連結体20は、アーム支持部材21、連結部材22(第2回動機構)、回動部材23(第1回動機構)を備えて構成される。
以下、図7を参照して、本実施形態に係るストッパの一例について説明する。
ストッパ290は、アーム2の先端が例えば上方向(+Z方向)に向けられた状態を保持するための部材である。ストッパ290は、ストッパ本体210、雄ネジ211、212を備えて構成される。
以下、図1、図5、図6を参照して、本実施形態に係る昇降部材の一例について説明する。
昇降部材191は、昇降部材191の上側(+Z側)で連結体20を支持し、連結体20を例えば電動で高さ方向(Z軸方向)に昇降させる部材である。昇降部材191は、筐体1の内部に配設される。
昇降部材191は、外管部材101、内管部材102、モータ104、軸部材105、ストッパ部材106、108(規制機構)、ガイド部材107を備えて構成される。
以下、図1乃至図7を参照して、本実施形態に係る充電装置100の動作の一例について説明する。尚、筐体1から遠い位置に駐車された電気自動車のバッテリを充電する場合、筐体1から近い位置に駐車された電気自動車のバッテリ充電する場合、アーム2を収納する場合に分けて、充電装置100の動作について説明する。
例えば、電気自動車が筐体1から遠い位置に駐車されている場合、アーム2が例えば伸ばされる。アーム2が伸ばされた場合、支持部材35、36の間の距離、支持部材36、37の間の距離は伸びるために、支持部材35、36、37に支持された充電ケーブル4は、アーム2が伸びる方向に沿った状態となる。充電する電気自動車の駐車位置、電気自動車の車体における受電口の位置に応じて、例えば回動部材23、26を回動させることにより、プラグ5が受電口に取り付けられるように、アーム2が水平方向(XY平面方向)に回動される。又、電気自動車の車体における受電口の高さに応じて、プラグ5が受電口に取り付けられるように、アーム2が昇降される。例えば、電気自動車の車体における受電口の高さが高い場合、筐体1の制御パネル11の昇ボタンが押される。この場合、筐体1に配設された昇降部材191の軸部材105はモータ104によって、上側(+Z側)からみて例えば時計周りに回転される。ガイド部材107は上側に移動するので、ガイド部材107と接着されている内管部材102は上側に移動する。アーム2は、内管部材102の上側で支持されているので、上側に移動する。従って、アーム2に支持された充電ケーブル4に取り付けられたプラグ5は上側に移動する。一方、例えば、電気自動車の車体における受電口の高さが低い場合、筐体1の制御パネル11の降ボタンが押される。この場合、筐体1に配設された昇降部材191の軸部材105はモータ104によって、上側からみて例えば反時計周りに回転される。ガイド部材107は下側(−Z側)に移動するので、ガイド部材107と接着されている内管部材102は下側に移動する。アーム2は、内管部材1の上側で支持されているので、下側に移動する。従って、アーム2に支持された充電ケーブル4に取り付けられたプラグ5は下側に移動する。プラグ5が電気自動車の受電口に取り付けられて、筐体1の充電器200と電気自動車のバッテリとが接続されることによって、電気自動車のバッテリは充電される。
例えば、電気自動車が筐体1から近い位置に駐車されている場合、アーム2が例えば縮められる。アーム2が縮められた場合、支持部材35、36の間の距離、支持部材36、37の間の距離は縮まるために、支持部材35、36、37に支持された充電ケーブル4は、撓んで垂下する。撓んで垂下した充電ケーブル4が地面に擦れて損傷しないように、例えばアーム2が上側に移動される。尚、アーム2が上側に移動される動作は前述と同様であるので、その説明は省略する。プラグ5が電気自動車の受電口に取り付けられるように、アーム2が水平方向に回動される。尚、アーム2が水平方向に回動される動作は前述と同様なので、その説明は省略する。又、プラグ5が電気自動車の受電口に取り付けられるように、アーム2が昇降される。尚、アーム2が昇降される動作は前述と同様なので、その説明は省略する。プラグ5が電気自動車の受電口に取り付けられて、筐体1の充電器200と電気自動車のバッテリとが接続されることによって、電気自動車のバッテリは充電される。
例えば、アーム2が縮められた状態で、アーム2の先端が例えば上側に向くように、軸219を中心にアーム2が例えば手動で回動される。ストッパ本体210が、アーム支持部材21、連結部材22に夫々雄ネジ211、212によって固定される。
===充電装置===
図8は、本実施形態に係る充電装置を示す斜視図である。尚、図1に示された構成と同じ構成については同じ番号を付すのみで、その説明は省略する。
アーム補助支持部6は、アーム2aの例えば先端を例えば下側(−Z側)から支持する部材である。
アーム補助支持部6は、例えば3本の支持脚61、台車62を備えて構成される。
支持脚61は、アーム2aが例えばX軸と略平行となるように、台車62と端部材28aとの間で、アーム2aを支持する部材である。台車62は、台車本体621、例えば4個の車輪622を備える。尚、図8では、車輪622は2個のみ図示されているが、+Y側の2個の車輪が台車本体621に重なって見えない状態となっている。台車本体621の下側には、台車62が例えば地面を走行するための例えば4個の車輪622が取り付けられる。
例えばアーム2aが伸ばされた場合、アーム補助支持部6は、アーム2aの先端を下側から支持するべく+X方向に移動する。一方、例えばアーム2aが縮められた場合、アーム補助支持部6は、アーム2aの先端を下側から支持するべく−X方向に移動する。又、例えばアーム2aの先端が+Y方向へ向けられるようにアーム2aが回動された場合、アーム補助支持部6は、アーム2aの先端を下側から支持するべく+Y方向に移動する。一方、例えばアーム2aの先端が−Y方向へ向けられるようにアーム2aが回動された場合、アーム補助支持部6は、アーム2aの先端を下側から支持するべく−Y方向に移動する。
===充電装置===
図9は、本実施形態に係る充電装置を示す図である。尚、図1に示された構成と同じ構成については同じ番号を付すのみで、その説明は省略する。
レール7は、レール7の例えば下側で充電ケーブル4bを支持するためのレールである。レール7は、アーム2bの伸縮に応じて伸縮する。尚、レール7の詳細については後述する。
アーム2bは、アーム2bの例えば下側(−Z側)でレール7を支持するアームである。アーム2bは、先端が筐体1の例えば正面から+X側に向かって突出した状態で、X軸に沿って伸縮するアームである。
アーム2bは、回動部材26、伸縮アーム291b、292bを備えて構成される。
レール7は、レール7の例えば下側(−Z側)で充電ケーブル4bを支持するためのレールである。
レール7は、例えば3つのレール部材711、712、713、レールストッパ714、715、例えば3つの支持部材75、76、77、例えば3つの取り付け部材35b、37b、39bを備えて構成される。
例えばアーム2bが伸ばされた場合、レール部材711、712に夫々挿入されていたレール部材712、713が引き出されて連結レールが伸びる。一方、例えばアーム2bが縮められた場合、レール部材712、713が夫々レール部材711、712に挿入されて連結レールが縮む。また、例えば支持部材75、76、77をレール溝に沿って夫々連結アームの−X側の端部、−X側の端部と+X側の端部との中間の位置、+X側の端部へ移動させると、支持部材75、76の間の距離、支持部材76、77の間の距離は伸びる。よって、支持部材75、76、77に支持された充電ケーブル4bはレールに沿った状態となる。一方、例えば支持部材75、76、77をレール溝に沿って連結アームの−X側の端部に移動させると、支持部材75、76の間の距離、支持部材76、77の間の距離は縮まる。よって、支持部材75、76、77に支持された充電ケーブル4bは撓んで垂下する。
===充電装置===
図10は、本実施形態に係る充電装置を示す斜視図である。尚、図1に示された構成と同じ構成については同じ番号を付すのみで、その説明は省略する。図11は、図10を−X方向へ向かって見た、アームと充電ケーブルを示す図である。
アーム2cは、充電ケーブル4cを支持するアームである。アーム2cは、先端が筐体1の例えば正面から+X方向に向かって突出した状態で、X軸に沿って伸縮するアームである。アーム2cは、−X側の端部が連結体20の+X側に取り付けられる。アーム2cは、端部材24c、外管部材31c、内管部材32c、支持部材35cを有する。
例えば内管部材32cが外管部材31cに挿入された状態で、内管部材32cが+X側に移動した場合、アーム2cは伸びる。よって、支持部材35cと外管部材31cの内部に取り付けられた支持部材との間の距離、外管部材31cの内部に取り付けられた支持部材と端部材24cの下側の面に取り付けられた支持部材との間の距離は伸びるので、充電ケーブル4cはアーム2cの内部でアーム2cに沿った状態となる。一方、例えば内管部材32cが外管部材31cに挿入された状態で、内管部材32が−X側に移動した場合、アーム2cは縮む。よって、支持部材35cと外管部材31cの内部に取り付けられた支持部材との間の距離、外管部材31cの内部に取り付けられた支持部材と端部材24cの下側の面に取り付けられた支持部材との間の距離は縮むので、充電ケーブル4cは撓んでアーム2cの溝から垂下する。
2、2a、2b、2c アーム
4、4b、4c 充電ケーブル
5、5b、5c プラグ
6 アーム補助支持部
7 レール
20 連結体
35、36、37、75、76、77 支持部材
100、100a、100b、100c 充電装置
191 昇降部材
200 充電器
711、712、713 レール部材
Claims (10)
- 電気自動車が備えるバッテリを充電するための充電器が収容される筐体と、
前記充電器と前記バッテリとの間に接続される充電ケーブルと、
略水平方向に伸縮するアームと、
前記アームが伸縮する長手方向における第1位置で前記充電ケーブルを支持する第1支持部と、前記アームが伸縮する長手方向における第2位置で前記充電ケーブルを支持する第2支持部と、を有し、前記アームが伸びると、前記充電ケーブルが前記アームの長手方向に沿うように前記第1支持部と前記第2支持部との間の距離が伸び、前記アームが縮むと、前記充電ケーブルが撓んで垂下するように前記第1支持部と前記第2支持部との間の距離が縮む第1支持体と、
を備えたことを特徴とする充電装置。 - 前記アームが略水平方向に伸縮するように、前記アームを支持する第2支持体を備え、
前記第2支持体は、前記筐体の内部に配設され、
前記アームは、前記第2支持体に支持されつつ前記筐体から略水平方向に突出する
ことを特徴とする請求項1に記載の充電装置。 - 前記第1支持部及び前記第2支持部は、夫々、前記充電ケーブルが支持されるように、前記アームに取り付けられる
ことを特徴とする請求項2に記載の充電装置。 - 前記第1支持体は、前記アームの伸縮に合わせて伸縮するように、前記アームの長手方向に沿って配設されるレール体を有し、
前記第1支持部及び前記第2支持部は、夫々、前記レール体の伸縮に関わらず前記レール体の長手方向に沿って移動するように、前記レール体に取り付けられる
ことを特徴とする請求項2に記載の充電装置。 - 前記アームの伸縮する方向が略水平となるように、前記アームの先端を支持する支柱
を備えたことを特徴とする請求項2乃至4の何れかに記載の充電装置。 - 前記アームと前記第2支持体とを連結する連結体を備え、
前記連結体は、前記アームを略水平方向に回動させる第1回動機構を有する
ことを特徴とする請求項2乃至5の何れかに記載の充電装置。 - 前記連結体は、前記アームを略垂直方向に回動させる第2回動機構を有する
ことを特徴とする請求項6に記載の充電装置。 - 前記第2支持体は、前記アームを昇降させる昇降機構を有する
ことを特徴とする請求項2乃至7の何れかに記載の充電装置。 - 前記アームは、前記アームが伸縮する距離を規制する規制機構を有する
ことを特徴とする請求項1乃至8の何れかに記載の充電装置。 - 前記昇降機構は、前記アームが昇降する距離を規制する規制機構を有する
ことを特徴とする請求項8に記載の充電装置。
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