JP5895126B2 - 給電制御機器用ホルダー - Google Patents

Description

本発明は、外部電源への接続のための電源ケーブルと車両への接続のための充電ケーブルとの間に介在し、外部電源から車両の充電池への充電電流を制御する給電制御回路を備える給電制御器を包囲するホルダーである。

特許文献１は、車両に搭載する充電池への充電電流を制御する給電制御装置を開示している。給電制御装置は、電源ケーブルを商用電源に接続し、充電ケーブルを車両に接続することで、車両の充電池を充電するように使用される。この種の給電制御器は、大電流を扱うため、充電中に高熱を発する電気部品を含んでいるため放熱が必要である。この種の給電制御器を施設の壁面に取り付けて使用する場合は、状況によって。給電制御器と壁面との間に十分な放熱空間が確保できないことが予想されるため、放熱不良が発生する問題点がある。

特開２０１２−０４８９１０号公報

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、施設の壁面へ給電制御器を取り付けた状態で車両への充電を行う場合、壁面との間に十分な放熱空間を確保して、充電を安全に行うことを可能とするための給電制御器用ホルダーを提供することである。

この目的のため、本発明では、給電制御器を施設の壁面へ固定するために、給電制御器を収めるホルダーを使用し、壁面に当接するホルダーの背面と給電制御器の背面との間に形成する空間へ外部空気が導入し、ここから排出するようにしてこの空間を排熱空間とすることを技術的課題とするものである。

外部電源への接続のための電源ケーブルと車両への接続のための充電ケーブルとの間に介在し、外部電源から車両の充電池への充電電流を制御する充電制御回路を備える給電制御器を包囲する車両給電制御器用ホルダーである。前記車両給電制御器用ホルダーは上壁、下壁、両側壁、背壁を有し、背壁の前方で上壁、下壁、両側壁に囲まれた空間が前記給電制御器を収容する収容室を形成し、前記車両給電制御器用ホルダーは、建物の造営面へ前記上壁を上方に向けて取り付けられるように構成される。前記車両給電制御器用ホルダーの背壁に、前記給電制御器に発生する熱を逃すために、前記給電制御器の背面の一部を外部に露出させる背面開口が形成され、前記背壁の外面の周縁にリムが形成され、このリムは前記車両給電制御器用ホルダーが取り付けられる造営面に当接して上記背壁と造営面との間にリムに囲まれた排熱空間を形成する。前記車両給電制御器用ホルダーの背壁の内面に、前記背面開口の周りで、前記給電制御器の背面の周縁を支持する突台が形成されて、この突台に囲まれた空間が前記排熱空間に連通し、前記上壁の一部に前記排熱空間を外部に連通する上通気口が形成される。前記下壁の一部に前記排熱空間を外部に連通させる下通気口が形成されたことを特徴とする。

好ましくは、前記上壁の後端縁に上方へ突出する上後突片が形成される。前記電源ケーブルを前記収納室から外部へ引き出すための第１引き出し孔が前記上後突片の前方位置で前記上壁に形成され、前記下壁の後端縁に下方に突出する下後突片が形成される。前記充電ケーブルを前記収納室から外部へ引き出すための第２引き出し孔が前記下後突片の前方位置で前記下壁に形成され、前記上通気口が前記上後突片の背面側に形成され、前記下通気口が前記下後突片の背面側に形成される。前記上後突片の上端縁に、前記上通気口を介して前記排熱空間に連通する排気口が形成され、前記下後突片の下端縁に、前記下通気口を介して前記排熱空間に連通する吸気口が形成されたことを特徴とする。

好ましくは、前記上壁の前端縁に上方へ突出する上前突片が形成されて、前記上後突片と前記上前突片との間に、前記車両給電制御器用ホルダー外周に沿って巻きつけられる充電ケーブルの一部を保持するケーブル保持部が形成され、前記下壁の前端縁に下方へ突出する下前突片が形成されて、前記下後突片と前記下前突片との間に、前記車両給電制御器用ホルダー外周に沿って巻き付けられる充電ケーブルの一部を保持するケーブル保持部が形成されたことを特徴とする。

好ましくは、前記車両給電制御器用ホルダーを造営面へ取り付けるために造営面に固定される壁取付具に形成したフックが上記背面開口の上縁のストッパへ着脱自在に係合するようになったことを特徴とする。

給電制御器に被せるホルダーの給電制御器の背面に、排熱空間を外部に連通する上通気口と、下通気口とを備えることで、給電制御器に背面に発生する高熱を発散させることができる。

本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用ホルダーの給電制御器を包囲した 使用を示す全体図。 本発明の一実施形態に係る給電制御器を示す全体図。 本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用ホルダーの給電制御器を包囲しな い全体図。 同上のカバーとハウジングにおける開状内部図。 本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用ホルダーのカバーにおける内部図 。 本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用ホルダーの壁取付具における全体 図。 本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用ホルダーのハウジングにおける内 部図。 同上における外部図。 本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用ホルダーの給電制御器を包囲した 状態での水平断面図。 本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用ホルダーの給電制御器を包囲し た状態での垂直断面図。 本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用ホルダーの、給電制御器を包囲 しケーブルを周壁に巻きつけている状態での垂直断面図

本発明の一実施形態に係る車両給電制御器用のホルダー１００は、図１に示すように、電気自動車等の車両に搭載される充電池への充電を制御する給電制御器１を収容するために使用される。

この給電制御器１は、図２に示すように、内部に制御回路を収容するケース２を備え、制御回路に接続される電源ケーブル４がケース２の一端から延出し、制御回路に接続される充電ケーブル３がケース２の他端から延出する。電源ケーブル４は先端にプラグ９を有し、商用電源の供給源であるコンセント１５に接続される。コンセント１５は、利用者の
施設に設けた充電スタンド等の壁面３００に固定設置される。充電ケーブル３は先端に給電プラグ５を有し、車両に設けた給電ソケットへ接続されることで、車両に搭載される充電池へ電流を供給して充電を行う。電源ケーブル４及び充電ケーブル３は、接続端子７にて給電制御器１と接続する。

給電制御器１には、充電池側での漏電を検知した時に、充電電流を遮断する制御機能が備えられる。その他、給電制御器１は漏電の検出機能が正常かどうかをチェックする回路を備え、このチェック機能を動作させるためのボタン８や動作結果を表示するランプ１０が前面に備えられる。

車両給電制御器用のホルダー１００は、この給電制御器１を電源ケーブル４と充電ケーブル３と共に保持した状態で、持ち運び可能とするためだけでなく、給電制御器１を使用者の施設へ固定して使用できるように設計されている。施設に固定して使用する場合は、施設に設置する充電スタンドの壁面３００へホルダー１００が固定され、電源ケーブル４がホルダー１００の固定箇所の上方に位置する電気コンセント１５に接続される。

ホルダー１００は合成樹脂で成型され、図３〜５に示すように、ベース１１０とヒンジ１２０にて結合される開閉自在なカバー１３０で構成され、ベース１１０とカバー１３０との間に形成される収容室１２１に給電制御器１が着脱自在に収容される。カバー１３０には、ヒンジ１２０と離れた位置にフック１３１が備えられ、ベース１１０にはキャッチ１１２が形成されている。フック１３１とキャッチ１１２が取り外し自在に係合することで、カバー１３０がベース１１０へ開閉自在となる。

ホルダー１００は、給電制御器１の前面、背面、周面を覆う前壁１８０、背壁１９０、周壁（１５０、１６０、１７０）を備え、前壁１８０はカバー１３０に属し、背壁１９０はハウジング１１０に属する。周壁（１５０、１６０、１７０）は、給電制御器１の上面、下面、両側面を覆う上壁１５０、下壁１６０、側壁１７０で構成され、これらの壁は、ベース１１０の一部とカバー１３０の一部とで構成される。

カバー１３０には、給電制御器１の前面のボタン８やランプ１０を露出させる前面開口１８１が形成され、ベース１１０には、給電制御器１の背面の一部を外方へ露出させる背面開口１９７が形成される。前面開口１８１の上縁から後方に向けて延出するフランジ１８２がカバー１３０に形成され、使用者がホルダー１００を持ち運びする際に指を引っかける箇所としてこのフランジ１８２が利用される。

ベース１１０の背面開口１９７は、ホルダーを壁面３００に取り付けるために使用される。ホルダー１００は、図６に示すような、壁取付具２００を介して充電スタンド等の壁面３００へ着脱自在に取り付けられる。壁取付具２００は、壁面３００へ釘にて固定され、中央に形成した取付フック２１１がベース１１０の背面開口１９７の上縁のストッパ１９１に係合することで、壁取付具２００を介して壁面へ着脱自在に取り付けられる。

ホルダー１００の背壁１９０を形作るベース１１０には、背面開口１９７の両側側縁に沿って、前方に突出する一対の突台１９４が形成され、給電制御器１の背面の両側端がこの突台１９４に当接することで、給電制御器１の背面とベース１１０の内底面（背壁）との間に空間が形成される。この空間は、壁面３００とホルダー１００との間に確保され、後述するように、給電制御器１に内蔵される回路で発生する熱を逃すための排熱空間１９３となる。

ホルダー１００は、電源ケーブル４が上方に位置するように壁面３００へ固定して使用される。また、車両から充電ケーブル３を外した時は、充電ケーブル３が周壁（１５０，
１６０，１７０）のまわりに巻きつけるようにホルダー１００が形成される。

図３に示すように、ホルダー１００は、給電制御器１の電源ケーブル４を収容室１２１から外部に引き出すための第１引き出し孔１５１と、充電ケーブル３を収容室から外部に引き出すための第２引き出し孔１６１を備える。

第２引き出し孔１６１は、ベース１１０の一部とカバー１３０の一部とで構成され、下壁１６０の一部に形成される。

ホルダー１００は、図１１に示すように、その周壁（１５０、１６０、１７０）周りに充電ケーブル３が巻き付けられるように構成されており、巻き付けられた充電ケーブル３をホルダー１００に保持するためのケーブル保持部（１２２）を備える。

図３に示すように、ホルダー１００は、第１引き出し孔１５１の近傍に一対の後ガイド片１５３、前ガイド片１５２を備え、第２引き出し孔１６１の近傍には、ホルダー１００を床面等４００の設置面へ自立させるための一対の後脚片１６３、前脚片１６２を有する。ケーブル保持部１２２は一対のガイド片の間、及び一対の脚片の間に形成される。

一対のガイド片（１５２、１５３）は、前壁１８０の上端を上壁１５０より上方へ突出させた前ガイド片（上前突片）１５２と背壁１９０の上端を上壁１５０より上方へ突出させた後ガイド片（上後突片）１５３とで規定される。

一対の脚片（１６２、１６３）は、前壁１８０の下端を下壁１６０より下方へ突出させた前脚片（下前突片）１６２と背壁１９０の下端を下壁１６０より上方へ突出させた後脚片（下後脚片）１６３とで規定される。

上下のケーブル保持部１２２の前後寸法は、充電ケーブル３をホルダー１００の周壁（１５０，１６０，１７０）に巻きつけた際、何重にもなる充電ケーブル３が収まるように設定される。

以下、壁面３００に固定される壁取付具２００へホルダー１００をロックするための構成について説明を行う。

図６に示すように、壁取付具２００は、壁面３００に固定される取付ベース部２１０と、取付べース部２１０の両側から前方に突出する一対の保護片２１４を備え、保護片２１４間にホルダ−１００のベース１１０が収まる。一方の保護片２１４は、ホルダー１００を壁取付具２００に取り付けたときに、ホルダー１００のカバー１３０に設けたフック１３１とベース１１０との結合部位を覆い隠し、ホルダー１００を壁面に固定した状態で、カバー１３０が開かれるのを防止する。これにより、壁面３００に取り付けられたホルダー１００から給電制御器１が取り外されるのを防止する。

また、一方の保護片２１４からは、第１ロック孔２１３を有する第１ロック片２１２が上方に突出している。

ホルダー１００の背壁１９０には、第２ロック孔１１３を有する第２ロック片１１４が形成される。第２ロック孔１１３は、壁取付具２００にホルダー１００が取り付けられた際、第１ロック孔２１３と連通する位置に形成される。これより、第１ロック孔２１３と第２ロック孔１１３とを貫通させる鍵部材１２５によって、ホルダー１００が壁取付具２００から分離不能に固定される。

次に、図１１に示されるように、給電制御器１から延出する充電ケーブル３の過度な折れ曲がり防止する構成を説明する。

ホルダー１００は、第２引き出し孔１６１を有する下壁１６０に、第２引き出し孔を囲む形で、下壁１６０の外方へ突出する延長壁筒１７１が備えられる。この延長壁筒１７１は、前壁１８０の下端部と、背壁１９０の下端部と、一対の側壁１７０の下端部とで規定される。前壁１８０の下端部とは、前壁１８０の下端を下壁１６０より下方に延長させた部分である。背壁１９０の下端部とは、背壁１９０の下端を下壁１６０より下方に延長させた部分である。一対の側壁１７０の下端部とは、一対の側壁１７０の下端を下壁１６０より下方に延長させた部分である。

更に、前壁の下端部と前記後壁の下端部は、先端部に、床面４００等の設置面へ自立させるための前脚片１６２および後脚片１６３とを備える。前脚片１６２および後脚片１６３は、一対の側壁の下端を越えて下方へ突出させて形成される。

これにより、延長壁筒１７１より下方に突出する前脚片１６２および後脚片１６３の間には、ホルダー１００の周壁（１５０、１６０、１７０）に亘って巻きつけられる充電ケーブル３を収めるケーブル保持部１２２が形成される。充電ケーブル３は、第２引き出し孔１６１から外部に引き出され、延長壁筒１７１の前記一対の側壁の下端に充電ケーブル３を接触させた後、ホルダー１００の周囲に巻きつけられる。このため、充電ケーブル３の給電制御器１との接続部が、急激に曲がることを防ぐ構成となっている。これにより、繰り返しの使用によってケーブルに損傷が生じるのを防ぐことが可能となる。

以下、図７乃至図１０に基づいて、給電制御器１の背面に発生する熱の放散のために工夫された構成に関する説明を行う。

背壁１９０には、給電制御器１の背面で発生する熱を逃がすために、給電制御器１を収納する際、背面の一部を外部に露出させる背面開口１９７を設けられている。背壁１９０の外面の周縁にリム１９２が形成され、このリム１９２はホルダー１００が取り付けられる壁面３００に当接して背壁１９０と壁面３００との間にリム１９２に囲まれた排熱空間１９３を形成する。背壁１９０の内面は、背面開口１９７の周りで、給電制御器１の背面の両側を支持する突台１９４を形成し、この突台１９４に囲まれた空間が排熱空間１９３に連通し、給電制御器１の背面が排熱空間１９３に露出する。

上壁１５０には、電源ケーブル４を収容室１２１から外部へ引き出すための第１引き出し孔１５１より後方位置で、上方へ突出する上後突片（後ガイド片）１５３が形成される。

下壁１６０には、充電ケーブル３を収容室１２１から外部へ引き出すための第２引き出し孔１６１より後方位置で、下方へ突出する下後突片（後脚片）１６３が形成される。

上後突片（後ガイド片）１５３及び下後突片（後脚片）１６３には、排熱空間１９３を外部に連通させる上通気孔１９５と下通気孔１９６がそれぞれ形成され、排熱空間１９３の空気が給電制御器１の放熱によって暖められる結果、上通気孔１９５を介して排熱空間１９３から空気が排出され、下通気孔１９６を介して外部空気が排熱空間１９３に導入される。これによって生じる空気流によって給電制御器１の放熱が継続して行われ、内部の電気回路が熱暴走から保護される。

本実施形態に係る車両給電制御器用のホルダー１００は、ハウジング１１０とカバー１３０で構成され、開閉させることで給電制御器１を収納する構成を説明したが、特に開閉
しなくても良いものとする。

更に、本実施形態では、給電制御器１の電源ケーブル４を上部にし、充電ケーブル３を下部としたが、どの方向に各ケーブルを持ってきても良いものとする。

なお、ホルダー１００の形状は、四角に限定する必要はない。

ガイド片（１５２、１５３）や脚片（１６２、１６３）の位置も、限定しないものとする。

本発明は、給電制御器に被せるホルダーの給電制御器の背面に、背面開口を設け、排熱空間を外部に連通する上通気口と、下通気口とを備えることで、下通気口から導入する空気により熱が上通気口へと流れ、給電制御器に背面に発生する高熱を発散させることができる。

１ 給電制御器
３ 充電ケーブル
４ 電源ケーブル
１００ ホルダー
１２１ 収容室
１２２ ケーブル保持部
１５０ 上壁
１５１ 第１引き出し孔
１５２ 前ガイド片（上前突片）
１５３ 後ガイド片（上後突片）
１６０ 下壁
１６１ 第２引き出し孔
１６２ 前脚片（下前突片）
１６３ 後脚片（下後突片）
１７０ 側壁
１９２ リム
１９３ 排熱空間
１９４ 突台
１９５ 上通気孔
１９６ 下通気孔
１９７ 背面開口
２００ 壁取付具
２１１ 取付フック

Claims (4)

1. 外部電源への接続のための電源ケーブルと車両への接続のための充電ケーブルとの間に介在し、外部電源から車両の充電池への充電電流を制御する充電制御回路を備える給電制御器を包囲する車両給電制御器用ホルダーであって、
   前記車両給電制御器用ホルダーは上壁、下壁、両側壁、背壁を有し、背壁の前方で上壁、下壁、両側壁に囲まれた空間が前記給電制御器を収容する収容室を形成し、
   前記車両給電制御器用ホルダーは、建物の造営面へ前記上壁を上方に向けて取り付けられるように構成され、
   前記車両給電制御器用ホルダーの背壁に、前記給電制御器に発生する熱を逃すために、前記給電制御器の背面の一部を外部に露出させる背面開口が形成され、
   前記背壁の外面の周縁にリムが形成され、このリムは前記車両給電制御器用ホルダーが取り付けられる造営面に当接して上記背壁と造営面との間にリムに囲まれた排熱空間を形成し、
   前記車両給電制御器用ホルダーの背壁の内面に、前記背面開口の周りで、前記給電制御器の背面の周縁を支持する突台が形成されて、この突台に囲まれた空間が前記排熱空間に連通し、
   前記上壁の一部に前記排熱空間を外部に連通する上通気口が形成され、
   前記下壁の一部に前記排熱空間を外部に連通させる下通気口が形成されたことを特徴とする車両給電制御器用ホルダー。
2. 前記上壁の後端縁に上方へ突出する上後突片が形成され、前記電源ケーブルを前記収容室から外部へ引き出すための第１引き出し孔が前記上後突片の前方位置で前記上壁に形成され、前記下壁の後端縁に下方に突出する下後突片が形成され、前記充電ケーブルを前記収容室から外部へ引き出すための第２引き出し孔が前記下後突片の前方位置で前記下壁に形成され、
   前記上通気口が前記上後突片の背面側に形成され、
   前記下通気口が前記下後突片の背面側に形成され、
   前記上後突片の上端縁に、前記上通気口を介して前記排熱空間に連通する排気口が形成され、
   前記下後突片の下端縁に、前記下通気口を介して前記排熱空間に連通する吸気口が形成さ
   れたことを特徴とする請求項１記載の車両給電制御器用ホルダー。
3. 前記上壁の前端縁に上方へ突出する上前突片が形成されて、前記上後突片と前記上前突片との間に、前記車両給電制御器用ホルダー外周に沿って巻きつけられる充電ケーブルの一部を保持するケーブル保持部が形成され、
   前記下壁の前端縁に下方へ突出する下前突片が形成されて、前記下後突片と前記下前突片との間に、前記車両給電制御器用ホルダー外周に沿って巻き付けられる充電ケーブルの一部を保持するケーブル保持部が形成されたことを特徴とする請求項２記載の車両給電制御器用ホルダー。
4. 前記車両給電制御器用ホルダーを造営面へ取り付けるために造営面に固定される壁取付具に形成したフックが上記背面開口の上縁のストッパへ着脱自在に係合するようになったことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の車両給電制御器用ホルダー。