JP6720011B2 - 充電装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のケーブルを収容し、そのケーブルにより車両に対する充電を可能とする充電装置に関する。

近年では、電気自動車や充電可能なハイブリッド自動車（いわゆるプラグインハイブリッド車）が実用化されており、それらの車両に対して充電を行う充電装置が各種提案されている。また、充電装置として、充電用の電力を車両に対して供給する充電用ケーブルを筐体内に収容する構成とし、その筐体に対してケーブルを出し入れするようにしたものも提案されている。筐体内におけるケーブルの出し入れに関しては、例えばケーブルをドラムに巻いて収容する構成があるが、ドラム巻き取り式の充電装置では、ケーブルの繰り出しや引き込みが円滑でないこと等が考えられる。そのため、動滑車を用いてケーブルの繰り出しや引き込みを行う充電装置が考えられている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１４−５１４８号公報

ところで、近年における電気自動車等の普及に伴い車両充電に対する要求が拡張され、充電装置の形態も多様化されつつある。例えば、車両に対する充電には一般に交流電力を用いた交流充電と直流電力を用いた直流充電とがあるが、それらの交流充電と直流充電とを１つの充電装置で実現可能することが考えられる。また、これ以外にも、１つの充電装置により複数台の車両に対して同時に充電を行うことが考えられる。これらの場合、充電装置の筐体内に複数のケーブルを収容し、それら各ケーブルを個々に出し入れ可能にする構成が必要となる。

この点、上記特許文献１においては、複数のケーブルを収容することに関して構成の開示はなく、検討を要する。つまり、動滑車を用いた充電装置では、ケーブルごとに滑車機構を設けることが必要となり、ケーブルごとの複数の滑車機構を筐体内に収容する場合において筐体サイズの大型化が強いられることが懸念される。また、筐体内において各滑車機構を如何に好適に配置するかについて大いに検討を要する。この点において、既存の技術においては改善の余地があると考えられる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、コンパクトな構成を有し、かつ使い勝手の良い充電装置を提供することを主たる目的とするものである。

以下、上記課題を解決するのに有効な手段等につき、必要に応じて作用、効果等を示しつつ説明する。なお以下においては、理解の容易のため、発明の実施の形態において対応する構成の符号を括弧書き等で適宜示すが、この括弧書き等で示した具体的構成に限定されるものではない。

第１の発明は、
車両（Ｃ）に対して充電を可能とする充電装置（２０）であって、
先端側にコネクタ（２３，２４）を有し、前記先端側とは逆側の固定端側が電力供給元に接続されている第１ケーブル（２１）及び第２ケーブル(２２）と、
前記ケーブルごとに設けられ、該ケーブルを案内する第１動滑車（４２）及び第２動滑車（５２）と、
前記各ケーブル及び前記各動滑車を収容し、かつ前記各ケーブルを出し入れ可能とする筐体（３１）と、
を備え、
前記筐体内には、前記各動滑車が、前記筐体の正面に対して前後となる方向に重なるようにして設けられていることを特徴とする。

上記構成によれば、充電装置において筐体内に第１ケーブル及び第２ケーブルが収容され、それぞれが第１動滑車及び第２動滑車の動きに応じて出し入れ可能となっているため、必要に応じていずれかのケーブルを選択的に用いて車両に対する充電を行うことができる。また、筐体内には、筐体の正面に対して前後となる向き（厚み方向）において重なる位置に各動滑車が設けられているため、充電装置（筐体）の幅を過剰に拡張せずとも、筐体内に複数のケーブルを収納可能となっている。その結果、コンパクトな構成を有し、かつ使い勝手の良い充電装置を実現することができる。

第２の発明は、前記各動滑車を上下方向に各々移動させる第１動力源（４４）及び第２動力源（５４）を有し、前記第１動力源及び前記第２動力源が前記筐体の幅方向に直線上に並ぶようにして配置されていることを特徴とする。

動滑車ごとに動力源を備える構成において、第１動力源及び第２動力源を筐体の幅方向に直線上に並ぶように配置したため、筐体の厚みを増やすことなく、筐体内に各動力源を収容することができる。これにより、充電装置のコンパクト化が可能となる。

第３の発明は、前記第１動力源として第１モータ（４４）を有し、前記第２動力源として第２モータ（５４）を有し、前記各モータが、前記筐体の幅方向にモータ出力軸が直線上又は略直線上に並ぶようにして配置されていることを特徴とする。

各動滑車の動力源として第１モータ及び第２モータを用いる構成において、筐体の幅方向にモータ出力軸が直線上又は略直線上に並ぶようにして各モータを配置したため、筐体の厚みを増やすことなく、筐体内に各モータを収容することができる。これにより、やはり充電装置のコンパクト化が可能となる。

第４の発明は、前記第１動滑車及び前記第２動滑車は、前記筐体の幅方向において中央部分の位置に設けられ、前記第１モータ及び前記第２モータは、前記第１動滑車及び前記第２動滑車を挟んだ両側の位置において、前記モータ出力軸の先端側をそれぞれ前記各動滑車の側に向けてそれぞれ配置されていることを特徴とする。

各動滑車が筐体の幅方向における中央部付近に配置される構成では、その動滑車の両側に空きスペースを設けることができ、この空きスペースを用いて各モータを好適に配置できる。この場合、モータでは、その構造上においてモータ出力軸に沿う方向のサイズが大きくなるが、そのモータ出力軸のサイズを加味しつつも各モータを好適に配置できる。

第５の発明は、前記第１動滑車及び前記第２動滑車は、それら各動滑車の中心軸（４２ａ，５２ａ）の位置が前記筐体の幅方向に異なるようにしてそれぞれ配置されて設けられていることを特徴とする。

第１動滑車及び第２動滑車の各中心軸を筐体の幅方向に異なる位置としたため、筐体内において各動滑車により案内されるケーブルを筐体幅方向にずらして配置でき、ケーブルを互いに絡まりにくくすることができる。そのため、各ケーブルの円滑なる出し入れを実現できる。また、各中心軸が互いに離間することで、各動滑車において移動機構を取り付けやすくなる、メンテナンス性が良い等、好適な構成を実現できる。

第６の発明は、前記第１動滑車及び前記第２動滑車の各中心軸（４２ａ，５２ａ）の間となる位置に、上下方向に延びるガイドレール（３９）が設けられており、前記ガイドレールは、前記第１動滑車を上下方向に案内する機能と、前記第２動滑車を上下方向に案内する機能とを具備していることを特徴とする。

第１動滑車及び第２動滑車の各中心軸を筐体の幅方向に異なる位置とした構成において、それら各中心軸の間となる位置にガイドレールを設けることで、ガイドレールの両側に各動滑車をそれぞれ隣り合わせで配置できる。この場合、ガイドレールに両方の動滑車における案内機能を付与することにより、構成の簡素化を図ることができる。

第７の発明は、前記第１動滑車及び前記第２動滑車よりも前記コネクタの側で前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルをそれぞれ案内する第１定滑車（４１）及び第２定滑車（５１）を備え、前記第１動滑車及び前記第２動滑車は、前記筐体の幅方向において中央部分の位置に設けられ、前記第１定滑車及び前記第２定滑車は、前記各動滑車を挟んだ両側の位置にそれぞれ配置され、前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルは、前記第１定滑車又は前記第２定滑車を介して前記筐体の両側部からそれぞれ出し入れされることを特徴とする。

各動滑車よりもコネクタ側に第１定滑車及び第２定滑車を備える構成において、それら各定滑車を、筐体の幅方向中央の各動滑車を挟んだ両側の位置にそれぞれ配置し、第１ケーブル及び第２ケーブルを、各定滑車を介して筐体の両側部からそれぞれ出し入れ可能とした。この場合、ケーブルごとに、その出し入れに要する機構を正面視左右に分散して配置することができ、筐体の厚み低減を好適に実現できるものとなる。

また、各定滑車を、筐体の幅方向中央の各動滑車を挟んだ両側の位置にそれぞれ配置した構成では、各定滑車の下方空間（又は上方空間）を利用して動滑車用の各モータを配置することができる。この場合、それら各モータを直線上に配置することも容易となる（第４の発明に関連）。そのため、筐体の厚みを増やすことなく、各動滑車の動力機構を好適に設置できる。

第８の発明は、前記第１動滑車及び前記第２動滑車よりも前記コネクタの側で前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルをそれぞれ案内する第１定滑車（４１）及び第２定滑車（５１）と、前記各定滑車の外周側において該定滑車との間に前記ケーブルを挟んだ状態で設けられる第１送りローラ（４８）及び第２送りローラ（５８）と、前記各送りローラを回転駆動させる第１送りモータ（４９）及び第２送りモータ（５９）と、を備えることを特徴とする。

各動滑車よりもコネクタ側に第１定滑車及び第２定滑車を備える構成において、ケーブル送り用の第１送りローラ及び第２送りローラを設けるとともに、各送りローラを回転駆動させる第１送りモータ及び第２送りモータを設ける構成とした。この場合、筐体に対してケーブルを円滑に出し入れさせることができる。

第９の発明は、前記各ケーブルを前記筐体内に収容した初期状態において、前記各動滑車から延びる前記ケーブルの向きと前記各動滑車の移動方向とが相違していることを特徴とする。

各ケーブルを筐体内に収容した初期状態において、各動滑車から延びるケーブルの向きと各動滑車の移動方向とが相違していると、動滑車が移動することに応じてケーブルの向きが変化する。この場合、動滑車の位置に応じて、各ケーブルにおける相互の近接状態が変化することになり、ケーブルどうしの相互干渉が生じるといった不都合を抑制できる。

第１０の発明は、前記第１ケーブルは交流用の充電ケーブル（２１）であり、前記第２ケーブルは直流用の充電ケーブル（２２）であることを特徴とする。

充電ケーブルとして交流用の充電ケーブルと直流用の充電ケーブルとを備える構成であれば、車両への充電時にユーザが交流充電、直流充電のいずれを所望しても、それに応えて所望の充電を実施できる。また、交流用の充電ケーブルと直流用の充電ケーブルとでは、ケーブル径が異なる等の差異が生じるが、上述した本充電装置の各種構成によれば、２種類のケーブルを好適に収容することができる。

住宅用電力システムの概要を示す構成図。 充電装置の概要を示す斜視図。 （ａ）は充電装置を正面側から見た内部斜視図、（ｂ）は充電装置を背面側から見た内部斜視図。 （ａ）は充電装置の内部構造を示す正面図、（ｂ）は充電装置の内部構造を示す背面図。 滑車機構の動きを示す説明図。 充電装置における電気的構成を示すブロック図。 滑車機構の別の構成を示す概略図。 充電装置の正面図。 充電装置の左側面図。 充電装置の右側面図。 充電装置の背面図。 充電装置の平面図。 充電装置の底面図。 充電装置を正面右上方から見た斜視図。 充電装置を正面左上方から見た斜視図。 充電装置においてケーブル収容状態を示す参考図。

以下に、本発明を具体化した一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、住宅に設けられる充電装置を具体化しており、その充電装置は、例えば建物外壁に沿って設置されるもの、あるいは建物インナガレージ内においてガレージ内壁に沿って設置されるものとなっている。

図１は、住宅用電力システムの概要を示す構成図である。図１において、建物１０には受電盤１１が設けられており、その受電盤１１には、商用電力であるＡＣ２００Ｖの交流電力が送電線１２を介して供給される。受電盤１１には電力線１３を介して分電盤１４が接続されている。分電盤１４に供給される交流電力は、負荷電力線１５を介して各種の各電気負荷１６（例えば家電装置、照明器具等）に供給されるとともに、充電電力線１７を介して充電装置２０に供給されるようになっている。

充電電力線１７は二方に分岐されており、そのうち一方には電力変換装置１８が設けられている。電力変換装置１８は、ＡＣ／ＤＣ変換器やＤＣ／ＤＣ変換器を備えて構成されており、分電盤１４から供給される交流電力を直流電力に変換して充電装置２０に供給する。これにより、充電装置２０に対する交流電力及び直流電力の供給が可能となっている。

充電装置２０は、主に自動車等の車両に対する充電を行う充電機器であり、ハイブリッド自動車や電気自動車のバッテリに対して充電用電力を供給する。本充電装置２０では特に、交流電力を用いた交流充電（ＡＣ充電）と直流電力を用いた直流充電（ＤＣ充電）とが可能になっている。例えば、ＡＣ充電は普通充電として用いられ、ＤＣ充電は急速充電として用いられる。充電装置２０は、ＡＣ充電用のケーブル２１とＤＣ充電用のケーブル２２とを有しており、これら各ケーブル２１，２２は電動モータの駆動により繰り出し及び引き込みがなされるようになっている。ただしその詳細は後述する。なお、ケーブル２１，２２が「第１ケーブル、第２ケーブル」に相当する。

車載バッテリのＡＣ充電を行う場合には、充電装置２０からケーブル２１が繰り出され、その先端に設けられたコネクタ２３が車両Ｃの接続口Ｘに接続される。そして、この状態で交流電力によりバッテリ充電が実施される。また、車載バッテリのＤＣ充電を行う場合には、充電装置２０からケーブル２２が繰り出され、その先端に設けられたコネクタ２４が車両Ｃの接続口Ｘに接続される。そして、この状態で直流電力によりバッテリ充電が実施される。

次に、充電装置２０の構成について詳細に説明する。図２は、充電装置２０の概要を示す外観斜視図であり、図３は、充電装置２０の筐体内部の構成を示す内部斜視図である。図３において（ａ）は、充電装置２０を正面側から見た斜視図であり、（ｂ）は、充電装置２０を背面側から見た斜視図である。また、図４において（ａ）は、充電装置２０の内部構造を示す正面図であり、（ｂ）は、充電装置２０の内部構造を示す背面図である。図３及び図４では、説明の便宜上、各ケーブル２１，２２にドットを付して表示している。

図２に示すように、充電装置２０は、各ケーブル２１，２２を収容する筐体３１を有している。筐体３１は、建物壁に沿って配置される薄形箱状をなしており、正面視において左右両側から各ケーブル２１，２２が繰り出されるようになっている。筐体３１は、正面視において左右方向の幅寸法が前後方向の厚み寸法よりも大きく、背面部が建物壁に対向するようにして配置される。また、筐体３１には前面側の左右２カ所に各ケーブル２１，２２のコネクタ２３，２４を収容するコネクタ収容口３２が設けられている。なお、コネクタ２３，２４やコネクタ収容口３２の形状はケーブル２１，２２ごとに相違しており、コネクタ２３，２４の収容位置が間違えられることがないようになっている。筐体３１は、概ね高さ２ｍ、幅１ｍ、厚み２０ｃｍ程度の大きさを有している。

各ケーブル２１，２２は筐体３１の上部位置の出入口から繰り出されるようになっており、ケーブル非使用状態では、各ケーブル２１，２２が筐体３１の上部位置から地面につかない程度の長さで筐体３１外に露出するようになっている。

筐体３１には、ケーブル２１，２２の繰り出し及び引き込みを指示する操作部３４や、ケーブル使用時においてケーブル２１，２２が繰り出し状態及び引き込み状態のいずれかにあることを示す表示部３５が設けられている。表示部３５には、異常発生していることを示す異常表示部が含まれていてもよい。

なお、筐体３１の前面側には、ケーブル２１，２２ごとに、コネクタ収容口３２や操作部３４、表示部３５が左右に分かれてそれぞれ配置されており、それら左右の各部の間には、前面板部３６が設けられている。例えば、前面板部３６は、充電装置２０の背後の建物壁と同様の壁材を用いて構成されるとよく、前面板部３６と建物壁とで同じ面材が用いられることで、充電装置２０の設置状態での見栄え向上を図ることができる。

図３及び図４に示すように、充電装置２０は、筐体内部の構造として、四角枠状の枠体３８と、各ケーブル２１，２２を案内する２組の滑車機構４０，５０とを備えている。このうち、一方の滑車機構４０は、ＡＣ充電用のケーブル２１を案内するために設けられ、他方の滑車機構５０は、ＤＣ充電用のケーブル２２を案内するために設けられている。

各ケーブル２１，２２は、枠体３８に対して固定される固定端側と、コネクタ２３，２４（図２参照）が接続されている先端側とが互いに逆になるように配置されており、正面視（図３（ａ）、図４（ａ））で言えば、ＡＣ充電用のケーブル２１は、枠体３８の右枠部３８ａに対して一端が固定され、他端側が筐体左側から出し入れされるようになっている。また、ＤＣ充電用のケーブル２２は、枠体３８の左枠部３８ｂに対して一端が固定され、他端側が筐体右側から出し入れされるようになっている。なお、各ケーブル２１，２２の固定端側は電力供給元に接続されている。

各滑車機構４０，５０は、それぞれに定滑車４１，５１及び動滑車４２，５２を有している。定滑車４１，５１は、筐体３１内の所定の固定位置において正逆両方向に回転可能な回転円盤であり、動滑車４２，５２は、筐体３１内において上下方向に位置移動しながら正逆両方向に回転可能な回転円盤である。定滑車４１，５１は、動滑車４２，５２よりもコネクタ２３，２４の側（すなわちケーブル先端側）で各ケーブル２１，２２をそれぞれ案内するものとなっている。定滑車４１，５１が「第１定滑車、第２定滑車」に相当し、動滑車４２，５２が「第１動滑車、第２動滑車」に相当する。

定滑車４１，５１は、筐体３１内の上部、すなわち上枠部３８ｃ付近であって、左右いずれかの枠部３８ａ，３８ｂに近い位置に設けられている。また、動滑車４２，５２は、筐体左右方向の略中央位置に設けられている。動滑車４２，５２は、筐体３１の正面に対して前後となる方向に重なるようにして設けられている。ケーブル収容状態、すなわち筐体外におけるケーブル２１，２２の露出長さが最も短い状態では、動滑車４２，５２は、定滑車４１，５１に対して上下方向に最も離れた位置、すなわち下枠部３８ｄ付近に位置している。

本実施形態では、各ケーブル２１，２２を互いに逆となる方向に出し入れ可能としているため、各滑車機構４０，５０で定滑車４１，５１の位置が互いに逆になっており、定滑車４１は正面視左側、定滑車５１は正面視右側に位置している。また、各滑車機構４０，５０の動滑車４２，５２は、各々の中心軸４２ａ，５２ａの位置が左右にずれるように配置されている。この場合、筐体幅方向において、一方の動滑車４２は定滑車４１に近い側に、他方の動滑車５２は定滑車５１に近い側にそれぞれ配置されている。

ここで、ＡＣ充電用のケーブル２１とＤＣ充電用のケーブル２２とでは時間あたりの通電電力が大小異なることから、ケーブル径（ケーブル太さ）が相違しており、ケーブル２２の方がケーブル２１よりもケーブル径が大きいものとなっている。そのため、各ケーブル２１，２２の許容曲げ半径を考慮して、ＤＣ充電用の定滑車５１及び動滑車５２の径が、ＡＣ充電用の定滑車４１及び動滑車４２の径よりも大きくなっている。

また、上枠部３８ｃには、滑車機構４０，５０よりもケーブル固定端側において各ケーブル２１，２２を支持するケーブル支持部４３，５３が設けられている。ケーブル支持部４３，５３は、左右の各枠部３８ａ，３８ｂから延びるケーブル２１，２２を上枠部３８ｃ付近で固定支持する部材である。各ケーブル支持部４３，５３は、ケーブル固定端よりも枠体中央寄りに設けられており、左右方向（すなわち筐体幅方向）に見て定滑車４１とケーブル支持部４３との中央位置に動滑車４２が設けられている。また、左右方向（すなわち筐体幅方向）に見て定滑車５１とケーブル支持部５３との中央位置に動滑車５２が設けられている。

上述したように、ＡＣ充電用の定滑車４１及び動滑車４２の径と、ＤＣ充電用の定滑車５１及び動滑車５２の径とが相違していることから、筐体３１内では、各動滑車４２，５２で折り返されたケーブル２１，２２の延びる角度、例えば鉛直方向に対する角度が相違するものとなっている。具体的には、ＡＣ充電用の滑車機構４０では、動滑車４２が小径であるために、鉛直方向に対してケーブル２１のなす角度が比較的大きく、ＤＣ充電用の滑車機構５０では、動滑車５２が大径であるために、鉛直方向に対してケーブル２１のなす角度が比較的小さくなっている。このため、筐体３１内において、ケーブルどうしが近づくのは、正面視で見てそれら両者が交差する部分のみであり、ケーブルどうしの接触が生じにくいものとなっている。

上枠部３８ｃと下枠部３８ｄとの間には、動滑車４２，５２の上下方向の移動を案内するガイドレール３９が設けられている。ガイドレール３９は枠体３８の左右方向に見て中央位置に設けられており、その左右一方の側に動滑車４２の中心軸４２ａが配置され、他方の側に動滑車５２の中心軸５２ａが配置されている。つまり、ガイドレール３９は、各動滑車４２，５２の中心軸４２ａ，５２ａの間に設けられ、各動滑車４２，５２に共通の昇降案内手段となっている。

動滑車４２，５２の移動方向はガイドレール３９が延びる向きであり、本実施形態では鉛直上下方向である。これに対し、動滑車４２，５２から上方に延びる各ケーブル２１，２２の向きは、動滑車４２，５２の移動方向とは異なる向きとなっている。すなわち、各ケーブル２１，２２を筐体３１内に収容した初期状態において、各動滑車４２，５２から延びるケーブル２１，２２の向きと各動滑車４２，５２の移動方向とが相違している。そのため、動滑車４２，５２が上下に移動する際には、筐体３１内におけるケーブル２１，２２の向きが変化することになり、ケーブル２１，２２の相互で見れば、動滑車４２，５２の移動に応じてケーブル相互の相対角度が変化するものとなっている。つまり、動滑車４２，５２の移動方向とケーブル２１，２２の向きとが同じであれば、動滑車４２，５２の移動にかかわらずケーブル相互の相対角度は変化しない（平行状態が維持される）が、動滑車４２，５２の移動方向とケーブル２１，２２の向きとが相違しているため、動滑車４２，５２の移動に伴いケーブル相互の相対角度が変化するようになっている。

次に、各滑車機構４０，５０の駆動手段についてより詳細な構成を滑車機構４０，５０ごとに説明する。

滑車機構４０は、動滑車４２を上下移動させるための駆動手段としてモータ４４と案内ベルト４５とを有している。モータ４４は、回転軸（モータ出力軸）が左右方向、すなわち動滑車４２の中心軸４２ａに直交する方向に向くようにして下枠部３８ｄ上に設けられている。案内ベルト４５は、無端状ベルト（環状ベルト）であり、下枠部３８ｄ付近の支持軸４６と上枠部３８ｃ付近の支持軸４７とに架け渡されて、ガイドレール３９に平行に設けられている。この場合、下側の支持軸４６は、モータ４４の出力軸に連結された駆動軸であり、上側の支持軸４７は従動軸である。モータ４４が所定回転方向に回転駆動されると、案内ベルト４５が周回し、それに伴いガイドレール３９に沿って動滑車４２が上下動する。

また、定滑車４１の外周側の上方位置には、筐体３１に対するケーブル２１の出し入れを行うための第１送りローラとしての送りローラ４８が設けられている。送りローラ４８は、定滑車４１の外周部に対して、ケーブル径に見合う所定距離だけ離間して設けられ、第１送りモータとしてのモータ４９の回転駆動により正逆いずれかの方向に回転する。モータ４９は、動滑車４２の下方位置においてモータ出力軸が上下方向を向くようにして配置されている。この場合、送りローラ４８が回転することで、定滑車４１と送りローラ４８との間に挟まれたケーブル２１が定滑車４１の外周に沿って移動し、それに伴いケーブル２１の出し入れが行われる。

図５は、滑車機構４０の動きを示す説明図である。初期状態では、滑車機構４０は図５（ａ）の状態にある。そして、ケーブル繰り出し時には、モータ４４の駆動により案内ベルト４５が周回し、それに伴い図５（ｂ）に示すように動滑車４２が上方に移動する。このとき、モータ４９が同時駆動されて送りローラ４８が回転することに伴い、ケーブル２１が繰り出される。また、ケーブル２１の引き込み時には、モータ４４が逆方向に回転駆動され、それに伴い動滑車４２が下方に移動する。このとき、モータ４９の駆動により送りローラ４８が逆方向に回転することに伴い、ケーブル２１が引き込まれる。

滑車機構５０も滑車機構４０と同様の駆動手段を有している。すなわち、滑車機構５０は、動滑車５２を上下移動させるための駆動手段としてモータ５４と案内ベルト５５とを有している。モータ５４は、回転軸（モータ出力軸）が左右方向、すなわち動滑車４２の中心軸４２ａに直交する方向に向くようにして下枠部３８ｄ上に設けられている。案内ベルト５５は、無端状ベルト（環状ベルト）であり、下枠部３８ｄ付近の支持軸５６と上枠部３８ｃ付近の支持軸５７とに架け渡されて、ガイドレール３９に平行に設けられている。この場合、下側の支持軸５６は、モータ５４の出力軸に連結された駆動軸であり、上側の支持軸５７は従動軸である。モータ５４が所定回転方向に回転駆動されると、案内ベルト５５が周回し、それに伴いガイドレール３９に沿って動滑車５２が上下動する。

また、定滑車５１の外周側の上方位置には、筐体３１に対するケーブル２２の出し入れを行うための第２送りローラとしての送りローラ５８が設けられている。送りローラ５８は、定滑車５１の外周部に対して、ケーブル径に見合う所定距離だけ離間して設けられ、第２送りモータとしてのモータ５９の回転駆動により正逆いずれかの方向に回転する。モータ５９は、動滑車５２の下方位置においてモータ出力軸が上下方向を向くようにして配置されている。この場合、送りローラ５８が回転することで、定滑車５１と送りローラ５８との間に挟まれたケーブル２２が定滑車５１の外周に沿って移動し、それに伴いケーブル２２の出し入れが行われる。

ケーブル２２の出し入れは、図５で説明した動作と同様であり、モータ５４，５９が同時駆動されることにより、ケーブル２２の繰り出し及び引き込みが行われる。なお、滑車機構４０では、モータ４４と案内ベルト４５とを支持軸４６と支持軸４７とにより「第１動力源」が構成されており、滑車機構５０では、モータ５４と案内ベルト５５とを支持軸５６と支持軸５７とにより「第２動力源」が構成されている。

筐体３１内においては、下枠部３８ｄ上において、各動滑車４２，５２のモータ４４，５４が回転軸の先端側をそれぞれ各動滑車４２，５２の側に向けてそれぞれ配置されている。この場合、モータ４４，５４は、その回転軸が筐体３１の幅方向に直線上又は略直線上に並ぶようにして配置されている。これにより、各動滑車４２，５２のモータ４４．５４が、筐体３１の厚み方向に重なることなく筐体３１の幅方向に直線上に並んで配置され、筐体３１の厚み拡大が抑制されている。

図６は、充電装置２０における電気的構成を示すブロック図である。図６において、制御装置６０は、ＣＰＵや各種メモリを有する周知のマイクロコンピュータを備えて構成されている。制御装置６０には、操作部３４からのユーザ操作信号や、コネクタ収容口３２に設けられたコネクタセンサ６１の検出信号が入力される。コネクタセンサ６１は、ケーブル２１，２２がコネクタ収容口３２に収容されていることを検出するセンサであり、各ケーブル２１，２２のコネクタ収容口３２にそれぞれ設けられている。また、制御装置６０には、充電装置２０における各滑車機構４０，５０のモータ４４，４９，５４，５９と表示部３５とが接続されている。

制御装置６０は、操作部３４からのユーザ操作信号やコネクタセンサ６１の検出信号に基づいて、各モータ４４，４９，５４，５９に対して駆動信号を出力する。これにより、モータ４４，４９，５４，５９が駆動され、各ケーブル２１，２２の繰り出し及び引き込みが実施される。このとき、車両Ｃへの充電完了後におけるケーブル引き込み時には、ケーブル２１，２２がコネクタ収容口３２に収容されていること、すなわちコネクタセンサ６１からコネクタ検出信号が出力されていることを条件に、ケーブル２１，２２の引き込みが実施されるようになっている。

充電装置２０を用いて車両Ｃへの充電を行わせる場合には、ユーザが、まずＡＣ充電とＤＣ充電とのいずれを実施するかを決め、操作部３４を操作することにより、今回用いるケーブルを繰り出させる。例えば、操作部３４の押し操作が継続されている期間で、ケーブルの繰り出しが行われるとよい。又は、操作部３４の１回の押し操作で所定長さのケーブルが繰り出される構成であってもよい。なおここでは、ＡＣ充電が行われるものとして説明を進める。

この場合、操作部３４の操作に伴うケーブル繰り出し指令に応じて、滑車機構４０のモータ４４，４９が連動され、モータ４４による動滑車４２の上方移動と、モータ４９によるケーブル２１の送り（繰り出し）が行われる。そして、コネクタ２３を車両Ｃの接続口Ｘに接続することに伴い、ケーブル２１を介して交流電力が車両Ｃに対して供給される。これにより、車両Ｃの蓄電部（車載バッテリ）が充電される。

その後、車両Ｃの充電が完了すると、接続口Ｘからコネクタ２３が離脱され、コネクタ２３がコネクタ収容口３２に戻される。そしてこの状態で、ユーザが操作部３４を操作してケーブル引き込み指令が出されると、当該指令に応じて、滑車機構４０のモータ４４，４９が連動され、モータ４４による動滑車４２の下方移動と、モータ４９によるケーブル２１の送り（引き込み）が行われる。これにより、一連の充電作業が完了する。

ケーブル２１，２２を車両Ｃに接続した状態では、車両Ｃから建物１０側への電力供給も可能となっている。つまり、充電装置２０は、車両Ｃから電力を取り込む電力取込装置としても機能する。例えば、災害時等の非常時には車両Ｃを電源として、車両Ｃから建物への非常用電力の供給が可能となっている。ただしこの場合、各モータの駆動は停止され、ケーブル２１，２２は手動で出し入れされる。なお、充電装置２０に、ケーブル出し入れ時における電動／手動の切り替え手段が設けられているとよい。

なお、図８〜図１６には、充電装置２０の構成を示す。このうち、図８は充電装置２０の正面図、図９は充電装置２０の左側面図、図１０は充電装置２０の右側面図、図１１は充電装置２０の背面図、図１２は充電装置２０の平面図、図１３は充電装置２０の底面図、図１４は充電装置２０を正面右上方から見た斜視図、図１５は充電装置２０を正面左上方から見た斜視図、図１６は充電装置２０においてケーブル収容状態を示す参考図である。

以上、詳述した本実施形態の構成によれば、以下の優れた効果が得られる。

上記構成によれば、充電装置２０において筐体３１内にケーブル２１，２２が収容され、それぞれが動滑車４２，５２の動きに応じて出し入れ可能となっているため、必要に応じていずれかのケーブル２１，２２を選択的に用いて車両Ｃに対する充電を行うことができる。また、筐体３１内には、筐体３１の正面に対して前後となる方向（筐体厚み方向）に重なるようにして各動滑車４２，５２が設けられているため、充電装置２０（筐体３１）の幅を過剰に拡張せずとも、筐体３１内に複数のケーブル２１，２２を収納可能となっている。その結果、コンパクトな構成を有し、かつ使い勝手の良い充電装置２０を実現することができる。

動滑車４２，５２ごとに動力源としてのモータ４４，５４を備える構成において、モータ４４，５４を筐体３１の幅方向に直線上に並ぶように配置した。特に、モータ４４，５４をその回転軸が筐体３１の幅方向に直線上又は略直線上に並ぶようにして配置した。そのため、筐体３１の厚みを増やすことなく、筐体３１内に各モータ４４，５４を収容することができる。これにより、充電装置２０のコンパクト化が可能となる。

さらに、各動滑車４２，５２のモータ４４，５４を、動滑車４２，５２を挟んだ両側の位置において、モータ回転軸の先端側をそれぞれ各動滑車４２，５２の側に向けてそれぞれ配置した。各動滑車４２，５２が筐体３１の幅方向における中央部付近に配置される構成では、その動滑車４２，５２の両側に空きスペースを設けることができ、この空きスペースを用いて各モータ４４，５４を好適に配置できる。この場合、モータ４４，５４では、その構造上においてモータ回転軸に沿う方向のサイズが大きくなるが、そのモータ回転軸のサイズを加味しつつも各モータ４４，５４を好適に配置できる。

各動滑車４２，５２の中心軸４２ａ，５２ａを筐体３１の幅方向に異なる位置としたため、筐体３１内において各動滑車４２，５２により案内されるケーブル２１，２２を筐体幅方向にずらして配置でき、ケーブル２１，２２を互いに絡まりにくくすることができる。そのため、各ケーブル２１，２２の円滑なる出し入れを実現できる。また、各中心軸４２ａ，５２ａが互いに離間することで、各動滑車４２，５２において移動機構を取り付けやすくなる、メンテナンス性が良い等、好適な構成を実現できる。

各動滑車４２，５２の中心軸４２ａ，５２ａの間となる位置に、上下方向に延びるガイドレール３９を設け、そのガイドレール３９により２つの動滑車４２，５２をそれぞれ上下方向に案内する構成とした。この場合、ガイドレール３９に、両方の動滑車４２，５２における案内機能を付与することにより、構成の簡素化を図ることができる。

各定滑車４１，５１を、筐体３１の幅方向中央の各動滑車４２，５２を挟んだ両側の位置にそれぞれ配置し、ケーブル２１，２２を、各定滑車４１，５１を介して筐体３１の両側部からそれぞれ出し入れ可能とした。この場合、ケーブル２１，２２ごとに、その出し入れに要する機構を正面視左右に分散して配置することができ、筐体３１の厚み低減を好適に実現できるものとなっている。

また、各定滑車４１，５１を筐体３１の左右両側の位置にそれぞれ配置した構成では、各定滑車４１，５１の下方空間を利用して、動滑車用の各モータ４４，５４やケーブル送り用のモータ４９，５９を配置することができる。そのため、筐体３１の厚みを増やすことなく、各動滑車４２，５２の動力機構やケーブル送り機構を好適に設置できる。

ケーブル送り用のローラ４８，５８及びモータ４９，５９を設ける構成としたため、筐体３１に対してケーブル２１，２２を円滑に出し入れさせることができる。

各ケーブル２１，２２を筐体３１内に収容した初期状態において、各動滑車４２，５２から延びるケーブル２１，２２の向きと各動滑車４２，５２の移動方向とを相違させるようにした。この場合、動滑車４２，５２の位置に応じて、各ケーブル２１，２２における相互の近接状態が変化することになり、ケーブルどうしの相互干渉が生じるといった不都合を抑制できる。

ＡＣ充電用のケーブル２１とＤＣ充電用のケーブル２２とを筐体３１に収容する構成とした。この場合、車両Ｃへの充電時にユーザがＡＣ充電、ＤＣ充電のいずれを所望しても、それに応えて所望の充電を実施できる。また、ＡＣ充電用のケーブル２１とＤＣ充電用のケーブル２２とでは、ケーブル径が異なる等の差異が生じるが、上述した本充電装置２０の各種構成によれば、２種類のケーブル２１，２２を好適に収容することができる。

本発明は上記実施形態に限らず、例えば次のように実施されてもよい。

・上記実施形態では、各ケーブル２１，２２を筐体３１の左右両側からそれぞれ出し入れする構成としたが、これを変更し、筐体３１の左右同じ側から各ケーブル２１，２２を出し入れする構成としてもよい。かかる場合にも、筐体３１内において、各動滑車４２，５２が筐体厚み方向に重なるように設けられているとよい。

図７（ａ）では、定滑車４１，５１を筐体３１の左右両側において同じ側に設けるとともに、筐体３１の左右同じ側からケーブル２１，２２の出し入れを可能としている。また、図７（ｂ）では、定滑車４１，５１の代わりに、湾曲形状の案内レール７１，７２を設ける構成としている。

・上記実施形態では、各動滑車４２，５２の中心軸４２ａ，５２ａを筐体幅方向に異なる位置としたが、これを変更し、各動滑車４２，５２の中心軸４２ａ，５２ａを筐体幅方向で同じ位置にしてもよい。

・上記実施形態では、電動モータによりケーブル２１，２２の繰り出し及び引き込みを行う構成としたが、これを変更し、機械式の引き込み装置を設ける構成としてもよい。この場合、ユーザは、充電作業の開始時には、ケーブル先端側（コネクタ側）を持ってケーブル２１，２２を引き出し、充電作業の終了時には、引き込み装置の引き込み作動によりケーブル２１，２２の引き込みを行わせる。

・充電装置２０において、定滑車４１，５１及び動滑車４２，５２の上下位置は逆であってもよく、例えば定滑車４１，５１を筐体３１内の下部位置に、動滑車４２，５２を筐体３１内の上部位置に設ける構成であってもよい。この場合、各モータ４４，４９，５４，５９等の配置を上下逆にするとよい。

・上記実施形態の充電装置２０では、各ケーブル２１，２２をそれぞれＡＣ充電用、ＤＣ充電用としたが、これに限られず、各ケーブル２１，２２をいずれもＡＣ充電用、又は各ケーブル２１，２２をいずれもＤＣ充電用としてもよい。いずれにしろ各ケーブル２１，２２の滑車機構４０，５０が、筐体３１の厚み方向に重なるように設けられているとよい。

各ケーブル２１，２２をいずれもＡＣ充電用又はＤＣ充電用とする場合において、通常充電用ケーブルと急速充電用ケーブルとをそれぞれ設ける構成としてもよい。この場合、通常充電用ケーブルと急速充電用ケーブルとで、滑車機構における定滑車や動滑車の径を相違させるとよい。

・充電装置２０において、３本以上のケーブルが収容される構成であってもよい。この場合、筐体３１内にはケーブルと同数の滑車機構が設けられることとなり、これら各滑車機構が筐体３１の厚み方向に重なるように設けられる。

２０…充電装置、２１，２２…ケーブル、２３，２４…コネクタ、３１…筐体、３９…ガイドレール、４１，５１…定滑車、４２，５２…動滑車、４２ａ，５２ａ…中心軸、４４，５４…モータ、４８，５８…送りローラ、４９，５９…モータ、Ｃ…車両。

Claims (10)

1. 車両に対して充電を可能とする充電装置であって、
   先端側にコネクタを有し、前記先端側とは逆側の固定端側が電力供給元に接続されている第１ケーブル及び第２ケーブルと、
   前記ケーブルごとに設けられ、該ケーブルを案内する第１動滑車及び第２動滑車と、
   前記各ケーブル及び前記各動滑車を収容し、かつ前記各ケーブルを出し入れ可能とする筐体と、
   を備え、
   前記筐体内には、前記各動滑車が、前記筐体の正面に対して前後となる方向に重なるようにして設けられていることを特徴とする充電装置。
2. 前記各動滑車を上下方向に各々移動させる第１動力源及び第２動力源を有し、
   前記第１動力源及び前記第２動力源が前記筐体の幅方向に直線上に並ぶようにして配置されていることを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
3. 前記第１動力源として第１モータを有し、
   前記第２動力源として第２モータを有し、
   前記各モータが、前記筐体の幅方向にモータ出力軸が直線上又は略直線上に並ぶようにして配置されていることを特徴とする請求項２に記載の充電装置。
4. 前記第１動滑車及び前記第２動滑車は、前記筐体の幅方向において中央部分の位置に設けられ、
   前記第１モータ及び前記第２モータは、前記第１動滑車及び前記第２動滑車を挟んだ両側の位置において、前記モータ出力軸の先端側をそれぞれ前記各動滑車の側に向けてそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項３に記載の充電装置。
5. 前記第１動滑車及び前記第２動滑車は、それら各動滑車の中心軸の位置が前記筐体の幅方向に異なるようにしてそれぞれ配置されて設けられていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の充電装置。
6. 前記第１動滑車及び前記第２動滑車の各中心軸の間となる位置に、上下方向に延びるガイドレールが設けられており、
   前記ガイドレールは、前記第１動滑車を上下方向に案内する機能と、前記第２動滑車を上下方向に案内する機能とを具備していることを特徴とする請求項５に記載の充電装置。
7. 前記第１動滑車及び前記第２動滑車よりも前記コネクタの側で前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルをそれぞれ案内する第１定滑車及び第２定滑車を備え、
   前記第１動滑車及び前記第２動滑車は、前記筐体の幅方向において中央部分の位置に設けられ、
   前記第１定滑車及び前記第２定滑車は、前記各動滑車を挟んだ両側の位置にそれぞれ配置され、
   前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルは、前記第１定滑車又は前記第２定滑車を介して前記筐体の両側部からそれぞれ出し入れされることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の充電装置。
8. 前記第１動滑車及び前記第２動滑車よりも前記コネクタの側で前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルをそれぞれ案内する第１定滑車及び第２定滑車と、
   前記各定滑車の外周側において該定滑車との間に前記ケーブルを挟んだ状態で設けられる第１送りローラ及び第２送りローラと、
   前記各送りローラを回転駆動させる第１送りモータ及び第２送りモータと、
   を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の充電装置。
9. 前記各ケーブルを前記筐体内に収容した初期状態において、前記各動滑車から延びる前記ケーブルの向きと前記各動滑車の移動方向とが相違していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の充電装置。
10. 前記第１ケーブルは交流用の充電ケーブルであり、前記第２ケーブルは直流用の充電ケーブルであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の充電装置。

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