JP2023131234A - 電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタ - Google Patents

電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタ Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタを提供する。【解決手段】本発明は該オスコネクタのアース線ピン、電力線ピン及び中性線ピン、並びに該メスコネクタのアース線ソケット、電力線ソケット及び中性線ソケットがいずれも円形断面であることにより、オスメス接合における電気的接触の完全性を達成することができる。さらに該オスコネクタのアース線ピン、電力線ピン及び中性線ピン、並びに該メスコネクタのアース線ソケット、電力線ソケット及び中性線ソケットがいずれも非対称に配置されることにより、オスメスの電気的差込接続のポカヨケを達成することができ、電気自動車の充電での使用に便利である。さらに本発明は全世界の電気自動車の充電コネクタ寸法に用いることができ、すなわちその規格を共有する。電気自動車でない電気器具のコネクタを誤挿入して、充電設備及び電力供給設備が損傷する状況が発生するのを防止することもでき、電線が漏電して引火する危険性を防止することもできる。【選択図】図2

Description

本発明は、電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタに関する。該オスコネクタのアース線ピン、電力線ピン及び中性線ピン、並びに該メスコネクタのアース線ソケット、電力線ソケット及び中性線ソケットがいずれも円形断面であることにより、オスメス接合における電気的接触の完全性を達成することができる。さらに該オスコネクタのアース線ピン、電力線ピン及び中性線ピン、並びに該メスコネクタのアース線ソケット、電力線ソケット及び中性線ソケットがいずれも非対称に配置されることにより、オスメスの電気的差込接続のポカヨケを達成することができ、電気自動車の充電での使用に便利である。さらに本発明は全世界の電気自動車の充電コネクタ寸法に用いることができ、すなわちその規格を共有する。電気自動車でない電気器具のコネクタを誤挿入して、充電設備及び電力供給設備が損傷する状況が発生するのを防止することもできる。
新エネルギ自動車は、すでに世界各国でここ数年の重点的な成長項目となっており、充電式電気自動車は現段階で最も普及した新エネルギ自動車である。充電式電気自動車は充電ステーション及び充電スタンド又はその他の一体化した充電施設で充電を行う必要がある。さらに充電式電気自動車は充電時間が長いため、車の所有者は長い時間待たなければならず、充電に対してストレスを感じる。車の所有者が日中に充電ステーションで充電を行うとき、常に日中は個人的なスケジュール及び処理する仕事が多くあるため、又は充電する場所が見つからない、及び充電スタンドの不足のため、使用者は焦り、ストレスを感じる。夜間に充電ステーションで充電するとき、使用者は充電する時間に住まいに戻るか、又は近くのホテルで休憩する可能性があり、休憩が時間を超えた場合、電気自動車はすでに満充電であり、充電のための停車位置を占用する状況となるため、車の所有者は追加の停車費用を別途支払わなければならない。このことを考慮して、本案の発明者は、台湾実用新案第543493号公報「一種電動車的充電延長線」を出願して上記問題を解決した。この延長ケーブルを使用して充電すると、車の所有者は仕事をする、又は休憩するとき、いつでもどこでも充電することができ、充電場所が見つからない、及び充電スタンドの不足により、車の所有者が焦り、ストレスを感じるのを減少させる。該案は中国実用新案出願番号第201621044799.5号明細書、米国特許第9,744,867号明細書、独国実用新案第202017104185.9号明細書、実用新案登録第3212606号公報及びスペイン国実用新案第U-201730880号明細書の特許も同時に付与されている。上記既知の特許は主に延長ケーブル本体を含み、これは家庭用電気回路と接続される延長ケーブルコネクタを含み、該延長ケーブルコネクタは第1延長ケーブルを介して保護リレーと接続される。該保護リレーの電流出力端に電力量計が接続され、該電力量計の電流出力端は第2延長ケーブルを介して延長ケーブルソケットと接続され、該延長ケーブルソケットは電気自動車の充電ガンと接続するのに用いられる。この考案は保護リレー機能も有し、充電時の安全性を高めることができる。家庭用電気回路と接続することもでき、車の所有者は充電ステーション又は充電スタンド以外のどんな場所でも充電を行うことができ、充電のための停車位置の提供が公平でない問題を効果的に解決した。この考案は電力量計も有し、使用者が直接目視で充電のたびに使用する電気量を集計するのに便利である。しかしながら既知の特許における充電コネクタのピン断面は多くが扁形又は多角形の態様であり、充電時の電気的接触面は比較的完全でなく、容易に充電効率が顕著でない状況となる。さらに、既知の充電の差込接続端の形態は多くが対称であり、ポカヨケの保護効果を有さない。既知の充電コネクタは電気自動車でない電気器具のコネクタに誤挿入しやすく、さらには充電設備が損傷するか、又は電線が漏電して引火する危険性がある。
以上の現象を考慮し、発明者は長年の実務経験を積み重ね、さらには最も実用的な本発明を開発した。
台湾実用新案登録第543493号公報 中国実用新案出願番号第201621044799.5号明細書 米国特許第9,744,867号明細書 独国実用新案第202017104185.9号明細書 実用新案登録第3212606公報 スペイン国実用新案第U-201730880号明細書
本発明の主な目的は、電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタを提供することであり;既存の電気自動車における充電コネクタのピン断面は多くが扁形又は多角形の態様であり、充電時の電気的接触面が比較的完全でなく、充電効率が容易に顕著でなくなるのを解決するのに用いられる。さらに既知の充電の差込接続端の形態は多くが対称であり、ポカヨケの保護効果を有さない。一般的な充電コネクタは電気自動車でない電気器具のコネクタに誤挿入しやすく、さらには充電設備が損傷する、及び電線が漏電して引火する危険性がある。
本発明における課題を解決するための技術的特徴は以下の通りである。主に延長ケーブル本体を含み、該延長ケーブル本体は第1延長ケーブルを含み、該第1延長ケーブルの末端にオスコネクタが設けられ、該オスコネクタは家庭用電気回路と接続される。該家庭用電気回路に給電端子が電気的に設置され、該給電端子は該家庭用電気回路における給電メインスイッチの送電方向の電流出力端と接続され、該給電端子のもう一端にメスコネクタが設けられ、該メスコネクタは該第1延長ケーブルのオスコネクタと相互に適合して接続される。該第1延長ケーブルのもう一端に保護リレーが接続され、この保護リレーの電流量を家庭の給電スイッチにおける電流量の50パーセントに設計し、電力供給して家庭に元々ある家庭用電気器具が正常に使用することができるように保護する。この設計は全面的に広く使用することができ、電気自動車の充電時の安全性を保護することができ、電池の消耗を減少させる。さらに特殊な高圧電力の設備を必要とせず、高圧電力の危険性並びに国家及び個人の資源の浪費を減少させる。該保護リレーの電流出力端に電力量計が接続され、該電力量計の電流出力端は第2延長ケーブルを介して上記と同じ規格のメスコネクタと接続され、該メスコネクタは電気自動車の充電ガンと接続するのに用いられる。該電気自動車の充電ガンの一端に上記と同じ規格のオスコネクタが設けられ、該オスコネクタは該第2延長ケーブルに接続されるメスコネクタと適合して電気的に接続される。又、該電気自動車の充電ガンの末端に上記と同じ規格のメスコネクタが設けられる。各該メスコネクタはそれぞれメスベースを含み、該メスベースの前端面に円形孔状のアース線ソケットが設けられ、該アース線ソケットの両側の隣に円形孔状の電力線ソケット及び円形孔状の中性線ソケットが設けられる。該アース線ソケット及び電力線ソケットの間に第1幅及び第1高さが相対して形成され、該アース線ソケット及び中性線ソケットの間に第2幅及び第2高さが相対して形成される。該第1幅は第2幅に等しくなく、該第1高さは第2高さに等しくなく、非対称に配置される。各該オスコネクタはそれぞれオスベースを含み、該オスベースの前端面に円柱状のアース線ピンが設けられ、該アース線ピンの両側の隣に円柱状の電力線ピン及び円柱状の中性線ピンが設けられる。該アース線ピン、該電力線ピン及び該中性線ピンの相対位置は該メスコネクタの該アース線ソケット、該電力線ソケット及び該中性線ソケットと適合して接続される。
これにより、独特な設計を打ち出した。本発明は家庭用充電延長ケーブルに設置される該オスコネクタのアース線ピン、電力線ピン及び中性線ピン、並びに該メスコネクタのアース線ソケット、電力線ソケット及び中性線ソケットがいずれも円形断面であることにより、オスメス接合における電気的接触の完全性を達成することができ、充電効率を効果的に上昇させる。家庭用電気回路と接続させることができ、車の所有者が充電ステーション又は充電スタンド以外の場所で充電することができるようにし、充電のための停車位置の提供が公平でない問題を効果的に解決した。さらに該オスコネクタのアース線ピン、電力線ピン及び中性線ピン、並びに該メスコネクタのアース線ソケット、電力線ソケット及び中性線ソケットがいずれも非対称に配置されることにより、オスメスの電気的差込接続のポカヨケを達成することができ、電気自動車の充電での使用に便利である。さらに本発明は全世界の電気自動車の充電コネクタ寸法に用いることができ、国が異なるため電力供給の差込コネクタの規格が異なり、車の所有者の悩みとなるのを減少させる。携帯電話の充電アダプタの統一性のようであり、初期に各種ブランドの携帯電話の充電アダプタが異なることにより、充電するときに困る、及び資源の浪費となっていたのを防止する。目的はその規格を共有することであり、電気自動車でない電気器具のコネクタの誤挿入により、充電設備及び電力供給源設備が損傷するのを防止することもでき、電線が漏電して引火する危険性を防止することもできる。将来、充電式電気自動車が普及したとき、本延長ケーブルを使用した充電は夜間に充電する利便性をより改善することができ、さらに国家の送電網で昼間の電力供給が不足する問題を改善する。
図1は、本発明の電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタにおける構造図である。 図2は、本発明の電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタにおける立体分解図である。 図3は、本発明のメスコネクタの前端面図である。 図4は、本発明のメスコネクタの断面図である。 図5は、本発明のオスコネクタの前端面図である。 図6は、本発明のオスコネクタの断面図である。 図7は、本発明のオスメスコネクタの分解状態断面図である。 図8は、本発明のオスメスコネクタにおける組合せ状態の断面図である。 図9は、本発明のオスメスコネクタにおける組合せ状態の縦方向断面図である。 図10は、本発明の別の実施例におけるオスメスコネクタの分解状態断面図である。 図11は、本発明の別の実施例におけるオスメスコネクタの組合せ状態の断面図である。 図12は、本発明の構造ブロック図である。
特許審査官が本発明についてさらに深く理解できるようにするため、好ましい実施例を挙げ、図を組み合わせて以下のように説明する。
本発明は家庭用電気回路及び電気自動車の充電ガン8の間を接続するのに用いられ、延長ケーブル本体を含む。
該延長ケーブル本体は第1延長ケーブル2を含み、該第1延長ケーブル2の末端にオスコネクタ20が設けられ、該オスコネクタ20は家庭用電気回路と接続される。該家庭用電気回路に給電端子1が電気的に設置され、該給電端子1は該家庭用電気回路における給電メインスイッチの送電方向の電流出力端と接続され、該給電端子1のもう一端にメスコネクタ10が設けられ、該メスコネクタ10は該第1延長ケーブル2のオスコネクタ20と相互に適合して接続される。
該第1延長ケーブル2のもう一端に保護リレー6が接続され、該保護リレー6の電流出力端に電力量計5が接続され、該電力量計5の電流出力端は第2延長ケーブル7を介して上記と同じ規格のメスコネクタ10と接続され、該メスコネクタ10は電気自動車の充電ガン8と接続するのに用いられる。該電気自動車の充電ガン8の一端に上記と同じ規格のオスコネクタ20が設けられ、該オスコネクタ20は該第2延長ケーブル7に接続されるメスコネクタ10に適合して接続される。又、該電気自動車の充電ガン8の末端に上記と同じ規格のメスコネクタ10が設けられる。
続いて、各該メスコネクタ10はそれぞれメスベース11を含み、該メスベース11の前端面に円形孔状のアース線ソケット14が設けられ、該アース線ソケット14の両側の隣に円形孔状の電力線ソケット15及び円形孔状の中性線ソケット16が設けられる。該アース線ソケット14及び電力線ソケット15の間に第1幅a1及び第1高さa3が相対して形成され、該アース線ソケット14及び中性線ソケット16の間に第2幅a2及び第2高さa4が相対して形成される。該第1幅a1は第2幅a2に等しくなく、該第1高さa3は第2高さa4に等しくなく、非対称に配置される。
各該オスコネクタ20はそれぞれオスベース21を含み、該オスベース21の前端面に円柱状のアース線ピン24が設けられ、該アース線ピン24の両側に円柱状の電力線ピン25及び円柱状の中性線ピン26が設けられる。該アース線ピン24、該電力線ピン25及び該中性線ピン26の相対位置は該メスコネクタ10の該アース線ソケット14、該電力線ソケット15及び該中性線ソケット16と適合して接続される。
該延長ケーブル本体は保護ケース3をさらに含み、該保護リレー6及び該電力量計5はいずれも該保護ケース3内に取り付けられる。該保護ケース3内に該第1延長ケーブル2、第2延長ケーブル7を収容することができる空洞体4がさらに設けられる。
該メスコネクタ10のメスベース11の外縁はメス絶縁保護スリーブ12を含み、該メスコネクタ10の前端の外縁に導入端13が形成される。他に該アース線ソケット14のもう一端はアース線コンタクトチューブ141を有し、該アース線コンタクトチューブ141のもう一端はアース線路142を有する。又、該電力線ソケット15のもう一端は電力線コンタクトチューブ151を有し、該電力線コンタクトチューブ151のもう一端は電力線路152を有する。他に該中性線ソケット16のもう一端は中性線コンタクトチューブ161を有し、該中性線コンタクトチューブ161のもう一端は中性線路162を有する。
該オスコネクタ20のオスベース21の外縁はオス絶縁保護スリーブ22を含み、該オスコネクタ20の前端の内縁に導入溝23が形成され、該導入溝23にちょうど該メスコネクタ10の導入端13を組み込むことができる。他に該アース線ピン24のもう一端はアース線接続ベース241を有し、該アース線接続ベース241のもう一端はアース線部分242を有する。又、該電力線ピン25のもう一端は電力線接続ベース251を有し、該電力線接続ベース251のもう一端は電力線部分252を有する。他に該中性線ピン26のもう一端は中性線接続ベース261を有し、該中性線接続ベース261のもう一端は中性線部分262を有する。
該オスコネクタ20のアース線ピン24の外径は、該電力線ピン25及び該中性線ピン26の外径より小さい。該メスコネクタ10のアース線ソケット14の内径も、該電力線ソケット15及び該中性線ソケット16の内径より小さい。
このため、本発明は家庭用充電延長ケーブルに設置される該オスコネクタ20のアース線ピン24、電力線ピン25及び中性線ピン26、並びに該メスコネクタ10のアース線ソケット14、電力線ソケット15及び中性線ソケット16がいずれも円形断面であることにより、オスメス接合における電気的接触の完全性を達成することができ、充電効率を効果的に上昇させる。家庭用電気回路と接続させることができ、車の所有者が充電ステーション又は充電スタンド以外の場所で充電することができるようにし、充電のための停車位置の提供が公平でない問題を効果的に解決した。さらに該オスコネクタ20のアース線ピン24、電力線ピン25及び中性線ピン26、並びに該メスコネクタ10のアース線ソケット14、電力線ソケット15及び中性線ソケット16がいずれも非対称に配置されることにより、オスメスの電気的差込接続のポカヨケの保護を達成することができ、電気自動車の充電での使用に便利である。さらに本発明は全世界の電気自動車の充電コネクタ寸法に用いることができる。携帯電話の充電アダプタの統一性のようであり、初期に携帯電話の各種ブランドの充電アダプタが異なることにより、充電ケーブルが貯まり、資源の浪費となっていたのを防止する。同時に規格の共有を達成することができ、電気自動車でない電気器具のコネクタの誤挿入により、充電設備及び電力供給源設備が損傷するのを防止することもでき、電線が漏電して引火する危険性を防止することもできる。
図10~11を参照されたい。図10~11に示すのは、本発明の別の実施例である。該メスコネクタ10の該メス絶縁保護スリーブ12の頂部に、接続部分121を一体成形することができ、該接続部分121の一端に保護カバー123が設けられる。該保護カバー123はメスコネクタ10を電気的に接続せず使用していない状態で、該メスコネクタ10の導入端13に被せることができ、メスコネクタ10を保護して異物が進入するのを防止する。他に該接続部分121の所定位置に嵌合孔122も設けられ、該オスコネクタ20における該オス絶縁保護スリーブ22の頂部の所定位置に嵌合柱221が設置される。該メスコネクタ10及びオスコネクタ20の両者が電気的に接続されるとき、該嵌合孔122は該嵌合柱221に嵌合され、該オスコネクタ20及びメスコネクタ10を電気的に接続して安定した結合を達成することができ、簡単に意図しない離脱が起こらない。図12は、本発明の構造ブロック図である。
補足すべきことは以下の通りである。本発明は延長ケーブル本体を含み、該延長ケーブル本体は第1延長ケーブル2を含み、該第1延長ケーブル2の末端にメスコネクタ10が設けられ、該メスコネクタ10は家庭用電気回路と接続される。該家庭用電気回路に給電端子1が電気的に設置され、該給電端子1は該家庭用電気回路における給電メインスイッチの送電方向の電流出力端と接続され、該給電端子1のもう一端にオスコネクタ20が設けられ、該オスコネクタ20は該第1延長ケーブル2のメスコネクタ10と相互に適合して接続される。該第1延長ケーブル2のもう一端に保護リレー6が接続され、該保護リレー6の電流出力端に電力量計5が接続され、該電力量計5の電流出力端は第2延長ケーブル7を介して上記と同じ規格のオスコネクタ20と接続され、該オスコネクタ20は電気自動車の充電ガン8と接続するのに用いられる。該電気自動車の充電ガン8の一端に上記と同じ規格のメスコネクタ10が設けられ、該メスコネクタ10は該第2延長ケーブル7に接続されるオスコネクタ20と適合して電気的に接続される。又、該電気自動車の充電ガン8の末端に上記と同じ規格のオスコネクタ20が設けられる。
これにより、本発明は実際に様々な地域又は公共の充電ステーションの不足による制限に対して幅広い実用性を大いに有し、電気自動車の所有者が充電するとき、待つことによる所有者の懸念を低下させた進歩性の発明である。同じ製品及び刊行物による開示も見当たらず、発明特許を出願する条件に完全に符合する。
1 給電端子
2 第1延長ケーブル
3 保護ケース
4 空洞体
5 電力量計
6 保護リレー
7 第2延長ケーブル
8 電気自動車の充電ガン
10 メスコネクタ
11 メスベース
12 メス絶縁保護スリーブ
121 接続部分
122 嵌合孔
123 保護カバー
13 導入端
14 アース線ソケット
141 アース線コンタクトチューブ
142 アース線路
15 電力線ソケット
151 電力線コンタクトチューブ
152 電力線路
16 中性線ソケット
161 中性線コンタクトチューブ
162 中性線路
20 オスコネクタ
21 オスベース
22 オス絶縁保護スリーブ
221 嵌合柱
23 導入溝
24 アース線ピン
241 アース線接続ベース
242 アース線部分
25 電力線ピン
251 電力線接続ベース
252 電力線部分
26 中性線ピン
261 中性線接続ベース
262 中性線部分
a1 第1幅
a2 第2幅
a3 第1高さ
a4 第2高さ

Claims (5)

  1. 家庭用電気回路及び電気自動車の充電ガンの間を接続するのに用いられ、延長ケーブル本体を含み、前記延長ケーブル本体が第1延長ケーブルを含み、前記第1延長ケーブルの末端にオスコネクタが設けられ、前記オスコネクタが家庭用電気回路と接続され、前記家庭用電気回路に給電端子が電気的に設置され、前記給電端子が前記家庭用電気回路における給電メインスイッチの送電方向の電流出力端と接続され、前記給電端子のもう一端にメスコネクタが設けられ、前記メスコネクタが前記第1延長ケーブルのオスコネクタと相互に適合して接続され、前記第1延長ケーブルのもう一端に保護リレーが接続され、前記保護リレーの電流出力端に電力量計が接続され、前記電力量計の電流出力端が第2延長ケーブルを介して上記と同じ規格のメスコネクタと接続され、前記メスコネクタが電気自動車の充電ガンと接続するのに用いられ、前記電気自動車の充電ガンの一端に上記と同じ規格のオスコネクタが設けられ、前記オスコネクタが前記第2延長ケーブルに接続されるメスコネクタに適合して電気的に接続され、又、前記電気自動車の充電ガンの末端に上記と同じ規格のメスコネクタが設けられる電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタであって、
    各前記メスコネクタがそれぞれメスベースを含み、前記メスベースの前端面に円形孔状のアース線ソケットが設けられ、前記アース線ソケットの両側の隣に円形孔状の電力線ソケット及び円形孔状の中性線ソケットが設けられ、前記アース線ソケット及び電力線ソケットの間に第1幅及び第1高さが相対して形成され、前記アース線ソケット及び中性線ソケットの間に第2幅及び第2高さが相対して形成され、前記第1幅が第2幅に等しくなく、前記第1高さが第2高さに等しくなく、非対称に配置され、
    各前記オスコネクタがそれぞれオスベースを含み、前記オスベースの前端面に円柱状のアース線ピンが設けられ、前記アース線ピンの両側の隣に円柱状の電力線ピン及び円柱状の中性線ピンが設けられ、前記アース線ピン、前記電力線ピン及び前記中性線ピンの相対位置が前記メスコネクタの前記アース線ソケット、前記電力線ソケット及び前記中性線ソケットと適合して接続されることを特徴とする、オスメスコネタ。
  2. 前記延長ケーブル本体が保護ケースをさらに含み、前記保護リレー及び前記電力量計がいずれも前記保護ケース内に取り付けられ、前記保護ケース内に前記第1延長ケーブル、第2延長ケーブルを収容することができる空洞体がさらに設けられる、請求項1に記載の電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタ。
  3. 前記メスコネクタの前記メスベースの外縁がメス絶縁保護スリーブを含み、前記メスコネクタの前端の外縁に導入端が形成され、他に前記アース線ソケットのもう一端がアース線コンタクトチューブを有し、
    前記アース線コンタクトチューブのもう一端がアース線路を有し、
    又、前記電力線ソケットのもう一端が電力線コンタクトチューブを有し、前記電力線コンタクトチューブのもう一端が電力線路を有し、
    他に前記中性線ソケットのもう一端が中性線コンタクトチューブを有し、前記中性線コンタクトチューブのもう一端が中性線路を有する、請求項1に記載の電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタ。
  4. 前記オスコネクタの前記オスベースの外縁がオス絶縁保護スリーブを含み、前記オスコネクタの前端の内縁に導入溝が形成され、前記導入溝にちょうど前記メスコネクタの導入端を組み込むことができ;他に前記アース線ピンのもう一端がアース線接続ベースを有し、前記アース線接続ベースのもう一端がアース線部分を有し、
    又、前記電力線ピンのもう一端が電力線接続ベースを有し、前記電力線接続ベースのもう一端が電力線部分を有し;他に前記中性線ピンのもう一端が中性線接続ベースを有し、前記中性線接続ベースのもう一端が中性線部分を有する、請求項1又は3に記載の電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタ。
  5. 前記オスコネクタのアース線ピンの外径が、前記電力線ピン及び前記中性線ピンの外径より小さく、前記メスコネクタのアース線ソケットの内径も、前記電力線ソケット及び前記中性線ソケットの内径より小さい、請求項1に記載の電気自動車の充電延長ケーブル専用のオスメスコネクタ。
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