JPH05328532A - 懸垂式充電機 - Google Patents

懸垂式充電機

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JPH05328532A
JPH05328532A JP4146926A JP14692692A JPH05328532A JP H05328532 A JPH05328532 A JP H05328532A JP 4146926 A JP4146926 A JP 4146926A JP 14692692 A JP14692692 A JP 14692692A JP H05328532 A JPH05328532 A JP H05328532A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 充電中における電気自動車の移動によるコネ
クタやケーブル等の破損や、それにともなう危険を防止
できる懸垂式充電機を提供する。 【構成】 充電機１２に接続され先端側を懸垂させたケ
ーブル１３を介して電気自動車１１を充電する懸垂式充
電機１４において、前記ケーブル先端部にコネクタ２４
をケーブル途中に引張力により分離する安全接手２５を
設けている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車の充電設備
を備えるサービスステーション等に設置される懸垂式充
電機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、環境問題、またこれにリンクした
エネルギー問題から、バッテリーを搭載し電気を動力源
とする電気自動車が注目されており、積極的な導入が検
討されている。今後、電気自動車は公害の集中している
大都会を中心に普及し始めると予想され、充電機を備え
るサービスステーションの整備が必要になる。
【０００３】ところで、電気自動車に搭載されているバ
ッテリーへの充電は、電気自動車を充電機を設置した場
所に移動し、通常、ケーブルを介してその先端部に設け
られたコネクタを電気自動車の所定部分に接続すること
で行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、充電中におい
て電気自動車が誤って充電場所から移動した場合には、
コネクタやケーブルだけでなく充電機本体を破損した
り、また、それにともなう電気の短絡等のために危険が
生じることがあった。さらに、このような充電機は、現
在のガソリンスタンドに併設されることが予想されるこ
とから、地表面を完全開放することによって高価な土地
をフルに活用できる、いわゆる懸垂式が望まれると同時
に、各方面から安全機能を備える必要があった。
【０００５】そこで本発明は、充電中における電気自動
車の移動によるコネクタやケーブル等の破損や、それに
ともなう危険を防止できる懸垂式充電機を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の懸垂式充電機は、充電機に接続され先端側
を懸垂させたケーブルを介して電気自動車を充電する懸
垂式充電機において、前記ケーブル先端部にコネクタを
ケーブル途中に引張力により分離する安全接手を設けた
ものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、充電中に電気自動車が移動し
た場合には、充電中における電気自動車の移動によるコ
ネクタやケーブル等の破損が防止される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を図示の一実施例により具体的
に説明する。図１は本発明実施例のサービスステーショ
ンにおける懸垂式充電機を説明する図である。
【０００９】同図において、本実施例の自動車のサービ
スステーションは、ガソリン、軽油等を燃料として走行
する自動車（以下ガソリン自動車と称す）の給油設備
と、電気自動車の充電設備とが併設されたものであり、
所定の充電場所には、電気自動車１１に直流電力を供給
する充電機１２に接続されたケーブル１３を備える懸垂
式充電機１４が配置され、またこの懸垂式充電機１４
は、セールスルーム等の建物１５内に設置された販売時
点管理を行うＰＯＳ（ポイントオブセールス）端末１
６、及び充電中を表示する充電中ランプ１７に接続され
ている。また、充電場所に近接した部分には、ＰＯＳ端
末１４に接続され、充電記録や記録に合わせた充電バッ
テリー寿命検知及び報知を行うＩＣカードリーダ・ライ
タ・ポスト１８が配置されている。このＰＯＳ端末１４
は、通常のガソリン計量器のための端末でもある。ま
た、充電場所から見える壁部分には、充電量、充電金
額、単価等の電力取り引き上の表示を行う表示部１９が
設けられている。
【００１０】上記懸垂式充電機１４は、例えば、図示し
ない交・直流変換装置、貯蔵用バッテリー等により貯蔵
された昼間電力あるいは深夜電力を充電機１２から直流
電力として供給する装置であり、所定の天井部分から吊
り下げて設けられた充電ステーション２０に水平方向に
移動自在に設けられたリール２１にケーブル１３が巻か
れており、そのケーブル１３の端部側が懸垂されてい
る。また、充電ステーション２０のケーブル１３に近接
した下端部分には、充電中を表示する充電中ランプ２２
が設けられている。
【００１１】上記ケーブル１３は、その下端部に電気自
動車１１の差込み口２３に接続するためのコネクタ２４
と、途中にケーブル１３に余分な引張力が加えられたと
きに機械的に分離する安全接手２５と、充電しない時に
は所定高さの引上位置に、また充電時には所定の下降位
置に制御するためのプルスイッチ２６とが設けられてい
る。
【００１２】図２は本発明実施例の安全接手の断面図、
図３は本発明実施例の安全接手の分離状態を示す断面図
である。
【００１３】これらの図において、本実施例の安全接手
２５は、充電機１２側に接続されるプラグ部３１と、コ
ネクタ２４側に接続されるソケット部３２とから構成さ
れている。プラグ部３１は、円筒状のガイド部３３の一
端側にアダプタ３４を介してケーブル１３の一端部側が
締め付けねじ３５により固定され、またガイド部３３内
に絶縁体３６により固定されたプラグピン３７、３７に
ケーブル１３のプラス及びマイナスの電線３８、３８が
それぞれ接続され、かつガイド部３３内には絶縁体３６
の一部を切欠いて接続を検出するための接続検知スイッ
チ３９が配設され、その接続検知スイッチ３９に信号線
４０が接続されている。また、ソケット部３２は、プラ
グ部３１に嵌合するほぼ円筒状のガイド部４１の一端側
にアダプタ４２を介してケーブル１３の一端部側が締め
付けねじ４３により固定され、またガイド部４１の他方
側の内部に絶縁体４４により固定され、プラグピン３
７、３７が差し込まれる孔を有するソケットピン４５、
４５の一端側がケーブル１３のプラス及びマイナスの電
線３８、３８にそれぞれ接続されている。また、ガイド
部３３、４１の側面部分には、それぞれが嵌合したとき
に一致するピン孔４６、４７が形成され、それぞれのピ
ン孔４６、４７を共通に貫通し、剪断力が加わることで
切断される比較的に軟質の材質からなるピン４８、４８
が嵌合されている。プラグ部３１とソケット部３２とが
正しく接続されているときには、接続検知スイッチ３９
がオン、また離れたときにオフになり接続状態が検知さ
れる。なお、接続検知スイッチ３９及びプラグピン３
７、３７は、ガイド部３３の内方に設け、ソケット部３
２がプラグ部３１から分離しようとする初期に接続検知
スイッチ３９がオフするようにし、また完全に分離する
前にプラグピン３７、３７とソケットピン４５、４５と
の接続が解かれるようにし、分離時に電気火花が生じな
いように、さらに生じても火花が外部に漏れないように
している。なお、図３中符号３３’、４１’は安全接手
２５の組立時にプラス、マイナスを逆にしないための凸
部と凹部である。
【００１４】図４は本発明実施例のケーブルのコネクタ
と電気自動車の差込み口部分の断面図である。
【００１５】同図において、ケーブル１３先端部のコネ
クタ２４は、プラグ部３１と同様に形成されており、円
筒状のガイド部５１の一端側にアダプタ５２を介してケ
ーブル１３の一端部側が締め付けねじ５３により固定さ
れ、また、ガイド部５１内に絶縁体５４により固定され
たプラグピン５５、５５にケーブル１３のプラス及びマ
イナスの電線３８、３８がそれぞれ接続され、かつガイ
ド部５１内には絶縁体５４の一部を切欠いて接続の緩み
を検出するためのコネクトスイッチ５６が配設され、そ
のコネクトスイッチ５６に信号線５７が接続されてい
る。コネクタ２４が正しく接続されているときにはコネ
クトスイッチ５６がオフ、接続が緩んだときにコネクト
スイッチ５６がオンになって接続状態を検知する。ま
た、コネクタ２４には、充電を開始するスタートスイッ
チ５８、充電量、充電金額、単価等の電力取り引き上の
表示やカウンター表示を手元側で行う表示部５９、給油
中に発生したガソリンベーパ等の空気より重い気化ガス
等を検知するとスイッチオフするセンサー６０が設けら
れている。
【００１６】差込み口２３は、電気自動車１１の一側面
部分に形成された凹部６１内に、コネクタ２４が接続さ
れるソケット部６２が配置されており、凹部６１の開口
部分には車のキーで開閉する扉６３が設けられている。
このソケット部６２は、円筒状のガイド部６４の一方側
にアダプタ６５を介して図示しない電気自動車１１に搭
載されるバッテリーに接続されるケーブル６６の一端部
側が固定され、またこのガイド部６４の他方側の内部に
絶縁体６７により固定され、プラグピン５５、５５が差
し込まれる孔を有するソケットピン６８、６８の一端側
がケーブル６６のプラス及びマイナスの電線６９、６９
にそれぞれ接続されている。このソケット部６２は、ガ
イド部６４の周囲に形成されたフランジ部を凹部６１に
当接して取り付けられている。なお、コネクトスイッチ
５６及びプラグピン５５，５５はガイド部５１の内方に
設け、コネクタ２５とソケット部６２とで接続部が密閉
された後に、プラグピン５５、５５とソケットピン６
８、６８とが接続され、かつ完全に接続された後に、コ
ネクトスイッチ５６がオフするようにし、接続時に電気
火花が生じることがなく、さらに生じても火花が外部に
漏れないようにしている。なお、図４中符号５１’、６
４’はコネクタ２５をソケット部６２に差し込むときに
プラス、マイナスを逆にしないための凸部と凹部であ
る。
【００１７】図５は本発明実施例の懸垂式充電機の動作
を説明する回路図である。
【００１８】同図において、スタートスイッチ５８は、
フリップフロップ７１のセット入力端子に接続され、コ
ネクトスイッチ５６はフリップフロップ７１のリセット
入力端子に接続され、接続検知スイッチ３９とフリップ
フロップ７１の出力端子は、それぞれアンドゲート７２
の入力端子に接続され、このアンドゲート７２の出力信
号が充電機１２側の動作制御部分に与えられる。
【００１９】上記構成によれば、まず、安全接手２５
は、プラグ部３１がソケット部３２に接続され、かつピ
ン４８、４８がそれぞれに形成されたピン孔４６、４７
を共通に貫通して嵌合された状態で使用される。この状
態では、ケーブル１３がその部分で電気的に接続され、
かつ接続検知スイッチ３９がオンし、安全接手２５が正
常な状態で接続されていることを検知している。次に、
電気自動車１１に搭載されているバッテリーを充電する
場合には、プルスイッチ２６を操作し、ケーブル１３を
充電のための下降位置に移動し、続いて、差込み口２３
の扉６３をキーで開け、コネクタ２４のプラグピン５
５、５５を、ソケット部６２のソケットピン６８、６８
の孔に差し込み電気的に接続する。このとき同時にコネ
クトスイッチ５６がオフし、コネクタ２４がソケット部
６２に完全に接続されたことを検知する。次に、スター
トスイッチ５８を押すことで、充電機１７からの電力が
ケーブル１３を介してバッテリに供給され充電が行われ
る。すなわち、スタートスイッチ５８の信号がセット端
子に入力されたフリップフロップ７１の出力信号と、接
続検知スイッチ３９の信号とをアンドゲート７２に入力
し、その出力信号により充電機１７の動作を制御するこ
とで、全てのスイッチが正常な状態のときにのみ充電が
正常に行われる。コネクタ２４をソケット部６２に接続
する前はフリップフロップ７１には、コネクトスイッチ
５６のオン信号がリセット端子に入力されていること
で、先にコネクタ２４を電気自動車１１のソケット部６
２に正しく接続しないと、スタートスイッチ５８をオン
しても動作せず、かつ接続検知スイッチ３９がオフとな
れば、充電機側はオフとなる。
【００２０】次に、充電中に電気自動車１１が誤って移
動しケーブル１３に引張力が加わった場合には、安全接
手２３のプラグ部３１とソケット部３２との間が離れる
方向に力が加わり、そのためピン４８、４８に剪断力が
加わり切断され、同時に接続検知スイッチ３９がオフと
なり分離を検知する。従って、電気自動車１１が誤って
移動しケーブル１３に引張力が加わる場合でも、ピン４
８、４８が切断して安全接手２３部分で機械的に分離さ
れるため、ケーブル１３やコネクタ２４を破損すること
がなくなる。そして、同時に接続検知スイッチ３９がオ
フとなり分離を検出することで、充電機側が充電を停止
するため、電気の短絡等のために危険が生じることがな
い。また、充電中にコネクタ２４が緩んだ場合には、コ
ネクトスイッチ５６がオンとなり、フリップフロップ７
１がリセットされ充電が停止される。さらに、本実施例
では、コネクタ２４部分にガソリンベーパ等の気化ガス
等を検出するセンサー６０が設けられていることで、ガ
ソリンスタンドに懸垂式充電機１４を併設する場合で
も、安全を確保することが可能になる。また、コネクタ
２４には、表示部５９が設けられているため、手元側で
電力取り引き上の表示やカウンター表示を見ることがで
きる。従って、従来の懸垂式給油計量機と同様の懸垂式
充電機が実現でき、地表面を完全開放することによって
高価な土地をフルに活用することができる。
【００２１】なお、上記実施例の懸垂式充電機１４で
は、スタートスイッチ５８をコネクタ２４部分に設けた
例を説明したが、これに限らず、別のケーブル１３部分
あるいは他の操作部分に設けてもよい。また、安全接手
２５は、電気的に接続されるプラグ部３１とソケット部
３２がどちら側に設けられていてもよく、またコネクタ
２４も電気自動車１１の差込み口２３に電気的に接続さ
れる構造であればよく、実施例の構造に限定されない。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、コ
ネクタの接続状態を検知するコネクトスイッチからの信
号と、安全接手の接続状態を検知する接続検知スイッチ
からの信号と、スタートスイッチからの信号とで充電機
を動作させているため、充電中における電気自動車の移
動によるコネクタやケーブル等の破損や、それにともな
う電気の短絡等の危険が防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のサービスステーションにおける
懸垂式充電機を説明する図である。
【図２】本発明実施例の安全接手の断面図である。
【図３】本発明実施例の安全接手の分離状態を示す断面
図である。
【図４】本発明実施例のケーブルのコネクタと電気自動
車の差込み口部分の断面図である。
【図５】本発明実施例の懸垂式充電機の動作を説明する
回路図である。
【符号の説明】
１１ 電気自動車 １２ 充電機 １３ ケーブル １４ 懸垂式充電機 １７ 充電中ランプ １８ ＩＣカードリーダ・ライタ・ポスト １９ 表示部 ２０ 充電ステーション ２１ リール ２２ 充電中ランプ ２３ 差込み口 ２４ コネクタ ２５ 安全接手 ２６ プルスイッチ ３９ 接続検知スイッチ ４８ ピン ５６ コネクトスイッチ ５８ スタートスイッチ ５９ 表示部 ６０ センサー ７１ フリップフロップ ７２ アンドゲート

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 充電機に接続され先端側を懸垂させたケ
    ーブルを介して電気自動車を充電する懸垂式充電機にお
    いて、前記ケーブル先端部にコネクタをケーブル途中に
    引張力により分離する安全接手を設けたことを特徴とす
    る懸垂式充電機。
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