KR20170023873A - 천장에 장착된 충전 스테이션 및 전기 자동차들을 충전하기 위한 주차 구조 - Google Patents

천장에 장착된 충전 스테이션 및 전기 자동차들을 충전하기 위한 주차 구조 Download PDF

Info

Publication number
KR20170023873A
KR20170023873A KR1020167036630A KR20167036630A KR20170023873A KR 20170023873 A KR20170023873 A KR 20170023873A KR 1020167036630 A KR1020167036630 A KR 1020167036630A KR 20167036630 A KR20167036630 A KR 20167036630A KR 20170023873 A KR20170023873 A KR 20170023873A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
charging
segment
arm
charging station
electric vehicle
Prior art date
Application number
KR1020167036630A
Other languages
English (en)
Inventor
아르투르 시초프
Original Assignee
이지차지.미 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이지차지.미 게엠베하 filed Critical 이지차지.미 게엠베하
Publication of KR20170023873A publication Critical patent/KR20170023873A/ko

Links

Images

Classifications

    • B60L11/1816—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B60L53/18—Cables specially adapted for charging electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B60L11/1824—
    • B60L11/1833—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/305—Communication interfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/35—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
    • B60L53/36—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles by positioning the vehicle
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/145—Indicating the presence of current or voltage
    • G01R31/043—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y02T90/121—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 주차 공간(200) 상에 주차되어 있는 전기 자동차(210)의 전지를 충전하기 위해 천장에 장착된 충전 스테이션에 관한 것이다. 충전 스테이션은 전기 자동차(210)와 연결하기 위한 충전 아암(120)을 구비한다. 충전 아암(120)의 제1 끝단은 충전 스테이션의 하우징(140)에 장착된다. 전기 자동차(210)의 대응하는 충전 소켓(220)과 연결하기 위한 충전 인터페이스(180)는 제1 끝단에 반대되는 충전 아암(120)의 제2 끝단에 위치된다. 충전 아암(120)은 저장-위치와 사용-위치 사이에서 하우징(140)에 대하여 회전할 수 있다. 주차 공간(200)의 지면(250)에 대한 충전 아암(120)의 제2 끝단의 거리는 저장-위치에서 보다 사용-위치에서 더 작다. 또한, 본 발명은 자동차들을 위한 다수의 주차 공간들(15) 및 주차 구조의 천장에 장착된 적어도 하나의 충전 스테이션(22, 23)을 구비하는 주차 구조에 관한 것이다. 본 발명의 충전 스테이션과 본 발명의 주차 구조는 전기 자동차들의 용이한 충전의 가능성을 제공하여, 설치 비용이 낮다.

Description

천장에 장착된 충전 스테이션 및 전기 자동차들을 충전하기 위한 주차 구조{CEILING MOUNTED CHARGING STATION AND PARKING STRUCTURE FOR CHARGING ELECTRIC VEHICLES}
본 발명은 전기 자동차의 전지를 충전하기 위해 천장에 장착된 충전 스테이션에 관한 것이다. 더욱이, 본 발명은 자동차들을 위한 다수의 주차 공간들과 주차 구조의 천장에 장착된 적어도 하나의 충전 스테이션을 구비하는 주차 구조에 관한 것이다.
종래의 석유 매장량의 부족 및 상응하는 연료 가격의 증가에 기인하여, 자동차 산업은 내연 기관으로부터 전기 엔진을 향해 그 초점을 더욱더 이동하고 있다. 그러나, 전기 자동차들의 대규모 사용으로 가는 도중에, 그러한 자동차들의 범위가 한정된 전지 용량에 의해 제한된다는 주요한 문제가 남아 있다. 그런 이유로, 전기 자동차들이 주차되는 장소들에서 자동차 전지들의 용이하고 편리한 충전을 가능하게 하는 충전 스테이션들의 광범위한 네트워크가 필요하다.
비바람이 들이치지 않는 주차 공간의 천장에 전지 충전 스테이션을 장착하는 것이 알려져 있다. 그러나, 알려진 천장에 장착된 충전 스테이션들은 비용이 들고 복잡한 설비가 필요하거나 사용자가 취급하기 어렵다. 예를 들어, 복잡한 끌어당김(retracting) 메커니즘 내에 배치된 긴 케이블들의 사용은 비용이 들고 큰 유지 노력들이 필요하다고 알려져 있다.
이러한 관점에서, 본 발명의 목적은 선행기술의 단점들을 적어도 부분적으로 방지하는 주차 구조 및 천장에 장착된 충전 스테이션을 제공하는 것이다.
상기 목적은 독립 청구항들 1 및 10의 특징들에 의해 해결된다. 바람직한 실시예들은 종속항들에서 발견된다.
본 발명에 따르면, 주차 공간 상에 주차하고 있는 전기 자동차의 전지를 충전하기 위해 천장에 장착된 충전 스테이션이 제공된다. 충전 스테이션은 전기 자동차와 연결하기 위한 충전 아암을 구비한다. 충전 아암의 제1 끝단은 충전 스테이션의 하우징에 장착된다. 전기 자동차의 대응하는 충전 소켓과 연결하기 위한 충전 인터페이스는 제1 끝단에 반대되는 충전 아암의 제2 끝단에 위치된다. 충전 아암은 하우징에 대하여 저장-위치와 사용-위치 사이에서 회전될 수 있다. 주차 공간의 지면에 대한 충전 아암의 제2 끝단의 거리는 저장-위치에서 보다 사용-위치에서 더 작다.
우선, 본 발명의 내부에서 사용된 몇몇 용어들이 설명된다. 용어, 충전 인터페이스는 넓은 의미로 이해되어야 한다. 용어, 충전 인터페이스는 자동차의 대응하는 충전 소켓 속으로 직접 삽입될 수 있는 컨넥터를 구비할 수 있다. 상기 용어는 또한 자동차의 충전 소켓과의 연결을 수립하기 위한 연결 수단 예를 들어, 다른 케이블들을 더 필요로 하는 인터페이스를 포함한다. 충전 인터페이스는 다음과 같은, 슈코(schuko) 소켓, 국제전기표준회의(International Electrotechnical Commission) 표준 IEC 62196에 따른 타입 1 또는 타입 2 자동차 컨넥터, 전술한 소켓들을 위한 적절한 연장 케이블, 선택적 충전 제어기, (스마트) 미터(meter), 차단기(circuit breaker)들 및/또는 퓨즈들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 충전 인터페이스는 자동차 및/또는 사용자에게 자동차의 충전을 인가 및 제어하게 하는 상호 작용을 제공할 수 있고 또한 예컨대, 그리드(grid)의 실제 로딩(loading)에 의존하는 충전을 제어하는 백엔드(backend) 시스템과 상호작용하게 할 수 있다. 상기 기능을 위한 전자 공학은 충전 인터페이스 내에 부분적으로 또는 전적으로 설비될 수 있거나 또한 충전 스테이션의 하우징 내에 적어도 부분적으로 또는 전체적으로 설비될 수 있다.
본 발명에서, 천장은 자동차용 주차 공간 위에 배치된 임의의 종류의 커버링(covering), 케이핑(caping), 또는 루핑(roofing) 구조를 포함한다. 용어, 천장은 재질, 표면 상태, 또는 천장의 방위 면에서 임의의 제한들을 부과하지 않는다. 본 발명의 충전 스테이션은, 차고 내부 또는 다층 주차 구조 내의 주차 공간과 같이, 그러한 천장을 제공하는 임의의 종류의 주차 공간 내에 사용될 수 있다.
주차 공간의 지면과 충전 아암의 제2 끝단 사이의 거리는 지면으로부터 충전 아암의 제2 끝단까지의 수직 방향의 거리를 의미한다.
본 발명의 충전 스테이션은 주차 공간 위의 천장에 장착될 수 있다. 충전 스테이션이 사용하지 않을 때, 본 발명의 충전 아암은 하우징에 대해 회전 가능하게 장착되어 있고 저장-위치에 남아 있다. 이러한 위치에서, 지면과 충전 아암의 제2 끝단 사이의 거리가 크기 때문에, 충전 아암은 사용자를 방해하지 않는다. 따라서, 사용자는 충전 아암 또는 충전 아암에 부착된 임의의 충전 설비에 의한 간섭 없이 자동차에 탑승하거나 하차하고, 또는 자동차에 짐을 싫거나 짐을 부리는 것과 같은 임의의 조정 또는 주차 작업들을 용이하게 수행할 수 있다. 자동차가 충전 스테이션 아래의 주차 공간 상에 주차된 후, 본 발명의 충전 아암은 충전 아암의 회전에 의해 하우징에 대하여 사용-위치로 이동될 수 있다. 지면과 충전 아암의 제2 끝단이 위치된 충전 인터페이스 사이의 거리가 사용-위치에서 더 작기 때문에, 사용자는 긴 케이블들을 취급할 필요 없이 충전 인터페이스를 전기 자동차의 대응하는 충전 소켓에 용이하게 연결할 수 있다.
본 발명에 따르면, 충전 아암은 저장-위치와 사용-위치 사이에서 수평축에 기본적으로 평행하게 되어 있는 축 주위로 회전 가능하다. 기본적으로 수평인 축을 기준으로 하는 회전에 의해, 지면과 충전 인터페이스 사이의 거리가 효과적으로 조절될 수 있다.
다양한 형태의 전기 자동차들은 대개 그들의 치수들에서 또한 자동차 차체에 있는 충전 소켓의 위치에서 다르다. 그러나, 충전 스테이션은 모든 종류의 자동차가 충전 스테이션에 의해 충전될 수 있도록 조절될 수 있어야만 한다. 부응하여, 본 발명에 따르면, 충전 아암은 충전 아암이 하우징에 장착되는 제1 세그먼트 및 충전 인터페이스가 위치되는 제2 세그먼트를 구비하고, 제1 세그먼트와 제2 세그먼트는 서로들 사이에서 45°와 135° 사이의 각도를 포함한다. 바람직하게, 둘러싸인 각도는 기본적으로 직각이다. 본 발명에 따르면, 제1 세그먼트는 수평축에 기본적으로 평행하다. 서로 각도를 둘러싸는 2개의 세그먼트들의 사용에 의해, 충전 아암의 길이 범위(제1 거리는 충전 아암의 장착 포인트를 교차하고 제2 거리는 충전 인터페이스를 교차하는 2개의 수직축들의 거리)가 증가한다. 특히, 제1 세그먼트의 길이는, 충전 인터페이스가 자동차의 대응하는 충전 소켓에 가깝게 위치된, 사용-위치를 적절하게 얻도록 선택될 수 있다. 제1 세그먼트와 제2 세그먼트 사이의 각도는 기본적으로 직각인 것이 바람직하다.
뿐만 아니라, 충전 아암은 제2 축을 기준으로 하우징에 대해 회전 가능한 것이 바람직하다. 바람직하게, 제2 축은 제1 축과 함께 70°와 110° 사이의 각도, 보다 바람직하게 기본적으로 90°의 각도를 둘러싼다(이룬다). 제2 축은 기본적으로 수직으로 향하게 될 수 있다. 이러한 구성은 충전 아암의 매우 양호한 조절성을 제공할 수 있고 다른 종류의 자동차들에 대한 충전 아암의 적응을 가능하게 한다. 제2 축 주위로 충전 아암을 회전시킴으로써, 충전 인테페이스는 제2 축 주위를 원형으로 이동한다. 이러한 원의 내부에서, 충전 인터페이스는 용이한 연결을 가능하게 하는 대응하는 충전 소켓에 가장 가까운 위치로 회전될 수 있다. 충전 아암은 제2 축 주위를 360°로 회전할 수 있다. 그러나, 많은 경우들에서, 충전 아암이 360° 미만 예를 들어, 180°로 회전할 수 있으면 충분할 수 있다. 특히, 180°의 회전은 충전 스테이션 아래에 주차되어 있는 자동차의 좌측 또는 우측으로 충전 인터페이스를 이동시키는데 충분할 수 있으므로, 그들의 충전 소켓들을 다른 측면들에 가진 자동차들이 용이하게 충전될 수 있다.
저장-위치에서, 충전 아암은 사용자가 자신의 손으로 닿을 수 없도록 높게 위치될 수 있다. 따라서, 바람직한 실시예에서, 충전 아암에는 당김(pulling) 수단이 부착된다. 당김 수단은 충전 아암으로부터 사용자가 닿을 수 있는 높이까지 하방으로 매달린 충전 아암의 제2 끝단에 부착된 로프 또는 리본일 수 있다. 당김 수단은 저장-위치로부터 사용-위치까지 충전 아암을 당기기 위하여 사용자에 의해 잡힐 수 있다.
충전 인터페이스와 대응하는 충전 소켓 사이의 연결을 수립하기 위해 연장 케이블이 사용되는 경우, 연장 케이블은 필요한 것보다 더 길 수 있다. 따라서, 유용한 실시예에서, 충전 인터페이스는 연결 케이블을 위한 후킹(hooking) 요소를 구비한다.
바람직한 실시예에서, 충전 스테이션은 주차 공간을 조명하기 위한 램프를 구비한다. 램프는 형광 램프들 즉, 형광등들, 전구들, 할로겐 램프들, 또는 LED 램프들과 같은 모든 종류의 조명 수단에 의해 구현될 수 있다. 충전 스테이션에의 램프의 제공은, 주차 공간에 이미 존재하는 램프들의 교체를 허용하기 때문에, 유용하다. 이렇게 함으로써, 충전 스테이션들과 램프들 모두를 설치할 필요는 없다. 그러므로, 설치 비용이 감소된다. 나아가, 주차 공간들에 대체로 이미 존재하는 전력 케이블들은 본 발명의 충전 스테이션의 전력 공급을 위해 사용될 수 있다. 추가적인 다른 케이블이 설치될 필요가 없다.
바람직한 실시예에서, 충전 아암의 제1 세그먼트는 사용-위치로부터 저장-위치까지 충전 아암의 이동을 지지하도록 구성된 서포트 메커니즘을 구비한다. 바람직하게, 뿐만 아니라, 충전 아암의 제1 세그먼트는 사용-위치에서 충전 아암을 록킹하도록 구성되어 있는 인터록(interlock) 메커니즘을 구비한다. 서포트 메커니즘과 인터록 메커니즘은 서포트 및 인터록 메커니즘으로 통합될 수 있다. 충전 과정 동안, 충전 아암이 사용-위치에 록킹될 수 있으므로, 그러한 메커니즘들은 충전 스테이션의 수동 사용을 간소화한다. 충전 과정 후, 메커니즘은 충전 아암의 이동을 저장-위치로 돌아가도록 지지한다.
바람직하게, 제1 세그먼트는 하우징에 부착되어 있는 외부 캐리어 요소 및 제2 세그먼트에 부착되어 있는 내부 캐리어 요소를 구비하고, 사용-위치와 저장-위치 사이의 충전 아암의 회전은 외부 캐리어 요소에 대한 내부 캐리어 요소의 회전에 의해 얻어진다. 바람직하게, 서포트 및/또는 인터록 메커니즘은 외부 캐리어 요소에 대한 내부 캐리어 요소의 회전을 지지 및/또는 충전 아암의 사용-위치에 대응하는 위치에서 외부 캐리어 요소에 대한 내부 캐리어 요소를 록킹하도록 구성된다. 이렇게 하여, 외부 캐리어 요소(하우징에 부착되어 있음)에 대한 내부 캐리어 요소(제2 세그먼트에 부착되어 있음)의 회전에 의해, 충전 아암은 저장-위치로부터 사용-위치로 그리고 반대로 이동될 수 있는 한편 서포트 및/또는 인터록 메커니즘에 의해 지지 및/또는 록킹되어 있다.
서포트 및/또는 인터록 메커니즘은 바람직하게 내부 캐리어 요소에 부착되어 있고 경사면을 가진 스프링 바이어스된 베어링, 및 외부 캐리어 요소에 부착되어 있는 카운터(counter) 베어링을 구비하고, 카운터 베어링은 외부 캐리어 요소에 대한 내부 캐리어 요소의 회전 동안 스프링 바이어스된 베어링의 경사면과 협력하도록 구성되어 있는 루프-형상 표면들을 구비한다. 바람직하게, 경사면은 스프링의 도움으로 루프-형상 표면에 맞대어 가압된다. 그러므로, 강하고 용이하게 구현할 수 있는 메커니즘이 제공되어 충전 아암의 이동을 지지한다. 스프링 바이어스된 베어링은 바람직하게 카운터 베어링의 돌기를 수납하기 위한 리세스를 구비한다. 이것은 리세스 내에서 돌기의 결합에 의해 외부 캐리어 요소에 대한 내부 캐리어 요소의 록킹을 가능하게 한다.
대안적 실시예에서, 충전 스테이션은 충전 아암을 이동하도록 구성되어 있는 자동 구동 메커니즘을 구비한다. 바람직하게, 자동 구동 메커니즘은 제1 세그먼트의 축 주위로 제2 세그먼트를 회전하도록 구성된다. 부가적으로 또는 대안적으로, 자동 구동 메커니즘은 제1 세그먼트의 축을 따라 제2 세그먼트를 이동하도록 구성될 수 있다. 자동 구동 메커니즘의 사용은, 충전 아암의 수동 이동이 불필요하기 때문에, 사용자-편의성을 증가시킨다. 나아가, 충전 아암의 자동적 이동은 충전 스테이션의 충전 인터페이스를 자동차의 대응하는 충전 소켓에 자동적으로 연결시킬 가능성을 제공한다.
바람직하게, 자동 구동 메커니즘은 내부 나사산을 가진 전송 요소를 구동하도록 구성되어 있는 전기 엔진을 구비하고, 내부 나사산은 스핀들의 외부 나사산과 결합되어 있고, 스핀들은 제1 세그먼트의 축을 기본적으로 따라 배치되고, 스핀들은 제2 세그먼트에 부착되어 있다. 이러한 구성은 전기 엔진의 회전 이동을 스핀들의 축을 따라 스핀들의 선형 이동으로 변환시키게 한다. 제2 세그먼트가 스핀들에 고정되어 있기 때문에, 유사하게 제2 세그먼트는 스핀들의 축을 따라 선형적으로 이동된다.
바람직한 실시예에서, 자동 구동 메커니즘은 전송 요소와 제2 세그먼트 사이의 분리 가능한 연결부를 구비하고, 제2 세그먼트는 전송 요소에 부착될 때 제1 세그먼트의 축 주위로 회전된다. 제2 세그먼트가 전송 요소에 부착되면, 저장-위치로부터 사용-위치까지 회전될 수 있다. 그 후, 제2 세그먼트는 제1 세그먼트의 축을 따라 선형적으로 이동되게 하기 위하여 전송 요소로부터 분리될 수 있다.
충전 스테이션의 충전 인터페이스를 전기 자동차의 충전 소켓에 수동으로 연결하는 과정은, 전기 자동차의 수명 동안 엄청난 횟수 동안 반복될 필요가 있으므로, 다루기 힘들 수 있다. 따라서, 바람직한 실시예에서, 충전 스테이션은 주차 공간 상에 주차되어 있는 전기 자동차의 충전 소켓의 위치 데이터를 감지하기 위한 센서, 충전 소켓의 위치 데이터를 충전 아암의 대응하는 이동 데이터로 변환하도록 구성되어 있는 처리 유니트를 구비하고, 자동 구동 메커니즘은 처리 유니트로부터 이동 데이터를 수신하고 이동 데이터에 따라 충전 아암을 이동시키도록 구성된다. 이들 특징들은 충전 소켓과 충전 인터페이스의 자동적인 연결을 가능하게 한다. 자동차가 충전 아암의 범위 내에 주차되어 있으면, 충전 인터페이스는 연결이 수립될 수 있는 위치까지 자동적으로 이동될 수 있다.
본 발명은 또한 본 발명과 관련하여 설명된 바와 같은 충전 스테이션 및 자율-주행 전기 자동차를 구비하고, 전기 자동차는 주차 공간 상의 임의의 위치로 자동적으로 주행할 수 있도록 구성되고, 상기 위치는 충전 스테이션에 대해 정확하게 정의된다. 바람직하게, 전지 자동차가 정확히 정의된 위치에 위치되어 있으면, 충전 스테이션의 충전 인터페이스는 충전 아암의 자동적인 이동에 의해 전기 자동차의 충전 소켓 속으로 삽입될 수 있다.
뿐만 아니라, 충전 스테이션은 정확히 정의된 위치로 대응하는 위치 데이터를 발송하기 위한 발송 유니트를 구비하고, 자율-주행 전기 자동차는 위치 데이터를 수신하기 위한 수신 유니트를 구비하고, 전기 자동차는 위치 데이터를 전기 자동차의 대응하는 이동으로 변환시키도록 구성되고, 상기 이동은은 정확히 정의된 위치로 전기 자동차를 이동시키도록 구성된다. 발송 유니트 및 수신 유니트는 와이파이, 블루투스 또는 GSM과 같은 무선 데이터 연결을 사용하도록 구성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 특징들은 충전 스테이션의 충전 인터페이스를 전기 자동차의 충전 소켓에 자동적으로 연결할 가능성을 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 본 발명의 충전 스테이션이 사용될 수 있는, 주차 구조를 제공한다.
본 발명에 따르면, 주차 구조는 자동차들을 위한 다수의 주차 공간들 및 전력 분배 시스템을 구비한다. 전력 분배 시스템은 에너지 프로바이더에 의해 제공되는 전기 에너지가 주차 구조에 도달하는 연결 포인트, 및 연결 포인트로부터 다수의 램프 위치들로 전력을 공급하도록 구성된 적어도 하나의 램프 공급 케이블을 구비한다. 또한, 주차 구조는 전기 자동차의 전지를 충전하기 위한 적어도 하나의 전지 충전 스테이션을 구비한다. 전지 충전 스테이션은 램프 공급 케이블에 대한 연결에 의해 에너지가 공급된다.
용어, 주차 구조는, 지하 주차장들, 주차장, 지붕이 있거나 커버가 있는 주차 구역들, 또는 다층 주차장들과 같은 모든 형태의 지붕이 있거나 커버가 있는 주차 공간들을 포함한다. 주차 구조는 대체로 주차 구조에 들어가고/또는 그로부터 나오기 위한 적어도 하나의 자동차 엑세스(access) 및 자동차에 의해 접근할 수 있는 적어도 하나의 엑세스 패스(pass)를 구비하고, 엑세스 패스는 적어도 하나의 자동차 엑세스를 다수의 주차 공간들에 연결한다.
본 발명에 따른 램프 위치는 천정, 벽, 또는 램프가 배치될 수 있는 주차 공간의 지면의 위치이다. 램프는 램프 위치에 실제로 배치될 필요는 없다. 다수의 램프 위치들은 주차 구조의 충분한 조명이 램프 위치들에서 적절히 선택된 램프들의 장착에 의해 획득될 수 있도록 구성된다. '충분한 조명'은 주차 구조의 안전한 사용에 충분할 만큼 조명이 밝은 것을 의미한다. 예를 들어, '충분한 조명'은 보행자들 또는 벽들과 같은 빌딩 구조물들을 분명하게 볼 수 있는 것을 나타낸다. 램프 위치들은 주차 구조의 빌딩 설계 인자들, 주차 구조의 지면 및/또는 천장 및/또는 벽들의 반사율, 주차 구조 내에 사용된 램프들의 빛의 세기 또는 주차 구조에 비춰지는 직접적인 또는 간접적인 햇빛과 같은 외부 광원에 의존할 수 있다. 예를 들어, 램프가 높은 빛의 세기를 가지면, 인접한 램프 위치들은 서로로부터 더 멀게 선택될 수 있다.
본 발명의 주차 구조는 복잡하고 비용이 드는 설비들의 필요 없이 주차 구조 내에서 충전 스테이션들의 사용을 가능하게 한다. 특히, 램프 공급 케이블을 통해 램프 위치들에 에너지를 공급하는 전력 분배 시스템이 충전 스테이션들에 전기 에너지를 동시에 공급하기 위해 사용되기 때문에, 충전 시스템들을 위한 별개의 전력 분배 시스템을 설치할 필요는 없다. 따라서, 본 발명의 주차 구조의 건설 동안, 전력 분배 시스템의 설계가 덜 복잡하다. 나아가, 현존하는 주차 구조들에서, 본 발명은 충전 스테이션들을 가진 주차 구조의 매우 용이하고 비용 효율이 높은 개조 방법을 제공한다. 특히, 램프 공급 케이블을 구비하는 이미 존재하는 전력 분배 시스템은 전기 에너지를 개조된 충전 스테이션들로 공급하기 위해 사용될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 전력 분배 시스템은 연결 포인트와 램프 위치 사이의 램프 공급 케이블에 설치된 스위치를 구비하고, 상기 스위치는 다수의 램프 위치들에 대한 전력의 공급을 온 또는 오프로 절환시키도록 구성된다. 스위치의 절환 상태들은 다음과 같이 '온-상태' 및 '오프-상태'로 명명된다. 절환은 전압 공급을 온 및 오프 절환에 의해 수행될 수 있다. 그러한 스위치는 램프 위치들에서 전력이 필요 없는 경우 다수의 램프 위치들에 대한 전력 공급을 오프로 절환시키는데 사용될 수 있다. 스위치는 수동으로 작동될 수 있다. 예를 들어, 전력이 필요 없는 경우, 오퍼레이터는 전력 공급을 오프로 절환시킬 수 있다. 스위치는 또한 시간-제어될 수 있다. 예를 들어, 스위치는 야간 동안 전력을 오프로 절환하도록 구성될 수 있다. 또한, 스위치는, 주차 구조 내부의 사람들 또는 자동차들의 모션을 감지하는, 모션 디텍터에 의해 제어될 수 있다. 주차 구조의 내부에서 특정 시간 기간 동안 자동차들 또는 사람들의 이동이 감지되지 않는 경우, 스위치는 전력 공급을 오프로 절환하도록 구성될 수 있다.
그러나, 자동차의 전지가 램프 공급 케이블에 연결된 충전 스테이션에 의해 충전되는 경우, 전력 공급이 오프로 절환되는 것은 바람직하지 않을 수 있다. 따라서, 바람직한 실시예에서, 주차 구조는 연결 포인트와 스위치에 병렬인 램프 위치 사이의 램프 공급 케이블에 설치된 바이패스를 구비한다. 이 경우, 스위치의 절환 상태와 무관하게, 전력은 바이패스를 통해 램프 위치들로 공급될 수 있다. 전지가 충전 스테이션에 의해 충전되는 경우, 그러한 바이패스의 제공은 스위치를 배제시킬 수 있다. 예를 들어, 야간에 스위치가 오프-상태로 설정된 경우들 또는 특정 시간 기간 동안 모션 디텍터에 의해 모션이 감지되지 않는 경우들이라 하더라도, 따라서 자동차의 전지는 충전될 수 있다.
바이패스는 사용자에 의해 수동으로 작동될 수 있다. 사용자는 전지와 충전 스테이션 사이에 연결이 수립된 후 바이패스를 활성화시킬 수 있다. 그러나, 바람직한 실시예에서, 주차 구조는 충전 스테이션과 전기 자동차의 전지 사이의 연결을 감지하기 위한 센서를 구비하고, 상기 센서는 연결 상태와 관련된 신호를 발송하도록 구성된다. 바람직하게, 바이패스는 센서로부터의 신호에 의해 제어된다. 용어, 연결 상태는 충전 스테이션과 전기 자동차의 대응하는 충전 소켓 사이에 연결이 수립되었는지 여부, 및/또는 전지가 완전히 충전 완료되었는지 여부 또는 추가의 충전이 필요한지 여부에 관한 정보를 구비할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 충전 스테이션과 전지 사이에 연결이 수립된 경우, 센서는 제1 신호를 발송한다. 바람직하게, 제1 신호를 수신한 후, 바이패스는 전력이 충전 스테이션에 공급되도록 스위치를 바이패스시킨다. 또한, 전지와 충전 스테이션 사이에서 연결이 단절되는 경우 또는 전지가 필요한 레벨로 재충전되는 경우, 센서는 제2 신호를 발송하는 것이 바람직하다. 제2 신호를 수신한 후, 바이패스는 스위치의 바이패스를 중단하는 것이 바람직하다.
대안적 실시예에서, 스위치는 센서로부터 수신된 신호에 의해 제어된다. 특히, 센서로부터 수신된 신호는 충전 모드와 비-충전 모드 사이에서 스위치를 돌릴 수 있다. 바람직하게, 제1 신호를 수신한 후, 스위치는 충전 모드로 돌릴 수 있고, 제2 신호를 수신하면 비-충전 모드로 돌릴 수 있다. 충전 모드에서, 스위치는 바람직하게 스위치에 병렬인 물리적 바이패스를 실제로 설치할 필요 없이 전술한 바이패스의 기능을 수행하도록 구성된다. 유리하게, 충전 모드에서, 전력은 램프 위치들로 공급되고, 수동 제어 및/또는 시간-제어 및/또는 스위치의 모션-제어가 비활성화된다. 바람직하게, 비-충전 모드에서, 수동 제어 및/또는 시간-제어 및/또는 스위치의 모션-제어가 재활성화된다.
바람직한 실시예에서, 센서는 적어도 하나의 램프 공급 케이블 내의 전류를 감지한다. 적어도 하나의 램프 공급 케이블 내의 전류의 감지에 의해 센서는 전기 자동차의 전지가 충전 스테이션에 의해 충전되는지 여부를 감지할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 센서는 램프의 전력 소비가 대체로 충전 과정 동안 충전 스테이션의 전력 소비보다 상당히 더 낮다는 사실을 이용한다. 따라서, 전지가 충전 스테이션에 의해 충전되는 경우, 전류는 상당히 더 크다. 각각의 충전 스테이션에서 전용의 센서를 설치할 필요가 없기 때문에, 램프 공급 케이블 내의 전류를 감지하는 센서의 사용이 유용하다. 대신에, 단일 센서는 다수의 충전 스테이션들의 연결 상태를 모니터하는데 사용될 수 있다. 따라서 설치 비용들이 상당히 감소된다.
더 바람직한 실시예에서, 주차 구조는 사용자 터미널을 구비하고, 스위치 및/또는 바이패스는 사용자 터미널에 의해 제어된다. 예를 들어, 사용자는 충전 과정을 위한 필요한 시간 기간 또는 전지에 공급될 에너지의 필요한 양을 입력할 수 있다. 사용자 터미널은 충전 스테이션으로부터 멀게, 예를 들어, 주차 구조의 중앙점에 또는 전력 분배 시스템의 와이어링 캐비닛 부근에 위치될 수 있다.
바람직한 실시예에서, 전지 충전 스테이션은 주차 장소 위에 기본적으로 위치된 임의의 위치에서 주차 구조의 천장에 장착된다. 이것은 충전 스테이션과 충전 스테이션 아래에 주차된 전기 자동차 사이의 연결을 가능하게 한다.
충전 스테이션은 잔류 전류 보호 디바이스 및/또는 과전류 보호 및/또는 차단기를 구비할 수 있다. 고장의 경우, 이들 조치들은 사용자의 안전을 보장한다.
충전 스테이션이 주차 구조 내부의 공간을 조명하는 램프를 구비고, 램프는 200 루멘 이상, 바람직하게 400 루멘 이상, 보다 바람직하게 1000 루멘 이상의 광속을 발산하는 것이 바람직하다. 램프는 형광 램프들 즉, 형광등들, 전구들, 할로겐 램프들, 또는 LED 램프들과 같은 모든 종류의 조명 수단에 의해 구현될 수 있다. 그러한 광속은 충분한 조명을 제공하는데 적절하다. 보통의 램프는 램프를 구비하는 충전 스테이션에 의해 교체될 수 있다. 교체될 램프가 주차 공간 위에 기본적으로 위치될 때, 이것은 특히 유용하다. 그러므로, 충전 스테이션들의 설치가 더 간단하게 된다. 특히, 하나 및 동일한 램프 공급 케이블은 충전 스테이션 및 그 안에 포함된 램프에 에너지를 공급하는데 사용된다. 이와 비교하여, 램프가 없는 보통의 충전 스테이션은 추가적인 램프의 설치를 필요로 할 것이고, 따라서 설치 비용을 증가시킬 것이다.
본 발명의 특징들, 목적들 및 장점들은 첨부된 도면들과 함께 바람직한 실시예들의 이어지는 상세한 설명에 의해 더 명백해질 것이다.
도 1은 사용-위치 내의 본 발명의 제1 실시예의 배면도이다.
도 2는 도 1의 충전 스테이션의 사시도이다.
도 3a는 사용-위치 내의 도 1의 충전 스테이션의 사시도이다.
도 3b는 사용-위치와 저장-위치 사이의 중간-위치 내의 도 1의 충전 스테이션의 사시도이다.
도 3c는 저장-위치 내의 도 1의 충전 스테이션의 사시도이다.
도 4a 내지 도 4d는, 충전 아암이 하우징의 우측과 좌측 사이의 다양한 위치들에 있는 상태를 나타내는, 사용-위치 내의 도 1의 충전 스테이션의 사시도들이다.
도 5는 꼭대기로부터 도 1의 충전 스테이션의 사시도이다.
도 6 내지 도 10은, 충전 아암이 다른 회전 위치들을 가정하고 하우징이 투명하게 예시된, 본 발명의 충전 스테이션의 하우징(14)의 사시도들이다.
도 10a는, 제1 세그먼트가 서포트 및 인터록 메커니즘을 구비하는, 본 발명의 충전 아암의 다른 실시예의 사시도이다.
도 10b는 본 발명의 서포트 및 인터록 메커니즘의 상세 측면도이다.
도 10c 내지 도 10e는 제2 세그먼트에 대한 제1 세그먼트의 다양한 각도 위치에서 도 10a의 서포트 및 인터록 메커니즘의 상세한 사시도들이다.
도 10f 내지 도 10h는 도 10c 내지 도 10e에 도시된 각도 위치들에 대응하는 서포트 및 인터록 메커니즘의 상세 측면도들이다.
도 10i는 서포트의 기능을 예시하는 도 10a의 충전 아암의 사시도이다.
도 10j 및 도 10k는 다양한 각도 위치들에서 도 10a의 서포트 및 인터록 메커니즘의 상세 사시도들이다.
도 10l 내지 도 10m은 도 10j 및 도 10k에 도시된 각도 위치들에 대응하는 서포트 및 인터록 메커니즘의 상세 측면도들이다.
도 10n 내지 도 10q는 본 발명의 충전 스테이션의 다른 실시예의 단면도들이다.
도 10r 내지 도 10t는 충전 아암의 다양한 위치들을 예시하는, 도 10n 내지 도 10q의 실시예의 사시도들이다.
도 11은 본 발명의 주차 구조의 제1 실시예의 개략도이다.
도 12는 도 11에 도시된 제1 실시예의 와이어링 캐비닛의 개략도이다.
도 13은 본 발명의 주차 구조의 제2 실시예의 와이어링 캐비닛의 개략도이다.
도 14는 본 발명의 충전 시스템 내에 배치된 보호 디바이스들의 구성의 개략도이다.
도 1은 전기 자동차(210)가 주차된 주차 공간(200) 위의 천장(150)에 장착된 본 발명의 충전 스테이션(130)의 배면도를 도시한다. 충전 스테이션(130)은 충전 아암(120)이 부착되는 하우징(140)을 구비한다. 하우징의 내부에는 LED 램프가 배치되고 도 1에서는 볼 수 없다. LED 램프는 주차 공간을 조명하는 기능을 한다. 충전 아암(120)은 제1 세그먼트(160)와 제2 세그먼트(170)를 구비하고, 세그먼트들은 서로 사이에 90°의 각도를 둘러싼다(이룬다). 제1 세그먼트(160)는 천장(150)의 수평면에 기본적으로 평행하게 배치된다. 제2 세그먼트(170)는 기본적으로 수직으로 배치된다. 충전 아암(120)은 하우징(140)의 내부의 도 1에서 도시되지 않은 마운팅 포인트에 장착된다. 충전 인터페이스(180)는 충전 아암(120)의 끝단에 있는 제2 세그먼트(170)에 배치된다.
도 1에서, 충전 아암(120)은 사용-위치에 있다. 이 위치에서, 충전 인터페이스와 전기 자동차(210) 사이의 연결은 케이블(190)의 사용에 의해 용이하게 수립된다. 케이블(190)은 충전 인터페이스(180) 및 자동차(210)의 대응하는 충전 소켓(220)에 연결된다. 충전 아암(120)의 사용-위치에서, 충전 인터페이스(180)와 주차 공간(200)의 지면 사이의 거리(230)는 충전 인터페이스(180)와 충전 소켓(220)이 기본적으로 동일한 높이가 되도록 작다. 그러므로, 짧은 케이블 만이 연결을 수립하는데 필요하다. 그러나, 긴 케이블만을 사용할 수 있는 경우(도 1의 케이블(190)과 같이), 도 1에 도시된 바와 같이, 그것은 충전 인터페이스(180)에 있는 후킹 요소(240) 뒤에 경첩을 달 수 있다.
더 나은 개관을 위하여, 도 2는 도 1의 충전 스테이션(130)을 사면 사시도로 도시한다. 유사한 요소들은 유사한 참조부호가 부여되었다. 자동차뿐만 아니라 지면이 생략되었다.
도 3a, 도 3b, 및 도 3c는 도 2의 동일한 사시도에서 충전 스테이션(130)을 도시하고, 충전 아암(120)의 3개의 상이한 위치들이 도시된다. 도 3a 내지 도 3c에서, 케이블(190)은 명확성을 위해 생략되었다. 충전 아암(120)은, 도 3a 내지 도 3c에서 점선에 의해 표시된 축(320) 주위로 충전 아암(120)의 회전에 의해, 도 3a에 도시된 사용-위치로부터 도 3b에 도시된 중간 위치 및 도 3c에 도시된 저장-위치로 이동될 수 있다. 축(320)은 충전 아암(120)의 제1 세그먼트(160)를 따라 방향을 잡고 도 3a 내지 도 3c에 도시되지 않은 마운팅 포인트를 교차한다. 사용-위치로부터 중간 위치를 지나 저장-위치로 충전 아암(120)의 이동에 의해, 충전 인터페이스(180)와 주차 공간(200)의 지면(250) 사이의 거리(310)가 증가한다. 도 3c에서, 충전 아암(120)이 사용자를 방해하지 않도록, 충전 아암은 천장에 대해 짧은 거리에서 천장의 평면에 기본적으로 평행하게 배치된다.
충전 아암(120)을 저장-위치로 미리-바이어스시키는 스프링 요소(도 3a 내지 도 3c에 미도시)에 의해, 충전 아암은 사용-위치로부터 저장-위치로 이동된다. 그러나, 도 3a에서, 충전 아암(120)은 사용-위치에 록킹된다. 록킹을 해제한 후, 충전 아암(120)은 스프링 힘에 의해 중간 위치로 이동하고 이어서 저장-위치로 이동한다. 로프(rope)(350)는 충전 인터페이스(180)에 부착된다. 사용자는 스프링 요소의 힘에 대항하여 충전 아암(120)을 저장-위치로부터 사용-위치로 하방으로 당기기 위해 로프(350)를 붙잡을 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 도 2 또는 도 3a에 이미 도시된 바와 같은 사시도에서 충전 스테이션(130)을 도시한다. 충전 스테이션(130)은 사용-위치에 있다. 도 4a에서, 충전 아암(120)은 하우징(140)의 우측에 위치된다. 도 4b 내지 도 4d에서, 도 4a 내지 도 4d에서 점선에 의해 표시된 제2 축(330)을 기준으로 충전 아암(120)이 회전될 수 있는 것을 예시한다. 축(330)은 수직이고 하우징(140) 내부의 마운팅 포인트(도 4a 내지 도 4d에서 미도시)를 교차한다. 따라서, 충전 아암(120)의 축(330) 주위의 회전에 의해 충전 아암(120)은 하우징(140)의 우측의 위치로부터 하우징(140)의 좌측의 위치까지 이동될 수 있다. 그러므로, 그들의 충전 소켓을 좌측에 가진 자동차들과 그들의 충전 소켓을 우측에 가진 자동차 모두가 본 발명의 충전 스테이션에 용이하게 충전될 수 있도록, 충전 아암(120)은 충전 스테이션 아래에 주차된 전기 자동차의 양측면들로 이동될 수 있다.
도 5는 꼭대기로부터 개략도에서 충전 아암(120)을 도시하고, 도 4a 내지 도 4d에 도시된 축(330) 주위의 회전에 의해 얻어질 수 있는 3개의 위치들이 도시된다. 충전 아암(120)은 사용-위치에 있다. 볼 수 있는 바와 같이, 충전 아암(120)은 하우징(140)의 우측에 있는 위치로부터 하우징(140)의 좌측에 있는 위치까지 또는 우측과 좌측 사이의 중간 위치에 있는 위치까지 회전될 수 있다. 도 5에서, 마운팅 포인트(340)가 볼 수 있도록 하우징은 투명하게 도시된다. 도 4a 내지 도 4d에 도시된 축(330)은 도 5의 이미지 평면에 직각이고 마운팅 포인트(340)를 교차한다.
도 6 내지 도 10은 본 발명의 충전 스테이션의 하우징(140)의 사시도를 도시하고, 하우징(140)은 투명한 방식으로 나타내었다. 도 6 내지 도 8은 우측(도 4a에 도시된 위치에 대응함)으로부터 충전 아암의 제1 및 제2 중간 위치(도 4b 및 도 4c에 도시된 위치들에 대응함)까지 축(330) 주위의 충전 아암(120)의 회전을 예시한다. 도 6, 도 9, 및 도 10은 도 6에 도시된 사용-위치로부터 도 9에 도시된 중간 위치(도 3b에 도시된 위치에 대응함)까지 도 10에 도시된 저장-위치(도 3c에 도시된 위치에 대응함)까지 축(320) 주위의 충전 아암(120)의 회전을 예시한다.
도 10a는 본 발명의 충전 스테이션의 다른 실시예를 사시도에서 도시한다. 제1 세그먼트(160)는 그 기능이 도 10b 내지 도 10m과 관련하여 아래에서 설명되는 서포트 및 인터록 메커니즘(161)을 구비한다. 저장-위치로부터 사용-위치로 충전 아암을 이동시키기 위하여 사용자(41)는 로프(350)를 당긴다. 충전 아암의 이동은 서포트 및 인터록 메커니즘(161)에 의해 지지된다. 또한, 충전 아암(120)은 서포트 및 인터록 메커니즘에 의해 사용-위치에 록킹될 수 있다.
도 10b에서 서포트 및 인터록 메커니즘(161)의 상세한 측면도가 도시되고, 명확성을 위해 몇몇 요소들이 배제되었다. 메커니즘(161)은 좌측 끝단 상의 원형 베이스(167)에 부착된 스프링(168)을 구비한다. 베이스(167)는 제1 세그먼트(도 10에서 미도시)의 내부 캐리어 요소(163)에 고정된다. 베어링(164)은 스프링(168)의 우측 끝단에 부착된다. 베어링(164)은 경사면(165)을 구비한다. 베어링(164)은 스프링(168)에 의해 카운터 베어링(166)에 맞대어 가압됨으로써, 경사면(165)이 카운터 베어링(166)의 루프-형상 표면(166a)에 맞대어 견디게 된다. 카운터 베어링(166)은 제1 세그먼트(160)(도 10b에서 미도시)의 외부 캐리어 요소(162)에 고정된다. 베어링(164)은 카운터 베어링(166)에 대하여 그 수평축(169) 주위로 회전할 수 있다. 베어링(164)의 회전은 경사면(165)이 표면(164a) 위로 미끄러지게 함으로써, 베어링(164)이 좌측으로 이동하는 한편, 동시에 스프링(168)이 압축된다.
대략 90°의 베어링(164)의 회전 후, 베어링(166)의 돌기(166c)는 베어링(164)의 리세스(164a)와 결합한다. 이것은 사용-위치에서 록킹 기능을 제공한다. 만약, 베어링(164)이 더 회전하면, 돌기(166c)는 리세스(164a)의 밖으로 미끄러지고, 제2 루프-형상 표면(166b)이 경사면(165)과 접촉하기 시작하고, 베어링(164)은 스프링 힘에 의해 우측으로 다시 이동하는 한편, 스프링(168)은 압축이 해제된다.
도 10c 내지 도 10h에서, 내부 캐리어 요소(163)에 대한 외부 외부 캐리어 요소(162)의 다양한 각도 위치들에서 서포트 및 인터록 메커니즘(161)의 상세한 사시도들뿐만 아니라 측면도들이 도시되고, 일부 요소들은 예시의 목적을 위해 투명하게 예시되었다. 서포트 및 인터록 메커니즘(161)은 외부 캐리어 요소(162)와 내부 캐리어 요소(163)를 구비하고, 내부 캐리어 요소(163)는 외부 캐리어 요소(162)의 환형 캐버티 내부에 회전 가능하게 수납되는 것을 볼 수 있다. 베이스(167)는 내부 캐리어 요소(163)에 고정되고 베어링(166)은 외부 캐리어 요소(162)에 고정된다. 또한, 제2 세그먼트(170)는 내부 캐리어 요소(163)에 부착된다. 또한, 도 10c는 내부 캐리어 요소(163)가 관통 삽입되는 환형 캐버티를 구비하는 베어링들(166, 164)뿐만 아니라 스프링(168)과 베이스(167)를 도시한다.
그러므로, 제2 세그먼트(170)의 축(169) 주위의 회전은, 도 10b와 관련하여 전술한 바와 같이, 베어링(166)에 대한 베어링(164)의 회전을 유도한다(도 10c 내지 도 10e 또는 도 10f 내지 도 10h 참조). 만약 제2 세그먼트(170)가 저장-위치로부터 사용-위치까지 90°까지 회전하면, 돌기(166c)가 리세스(164a)와 결합하여 제2 세그먼트(170)가 사용-위치에 록킹된다(도 10e 및 도 10h 참조).
제2 세그먼트(170)의 추가적인 회전은 도 10i 내지 도 10m에 예시된다. 도 10j에 도시된 바와 같이, 만약 제2 세그먼트(170)가 90°를 넘는 각도 위치로 회전하면, 돌기(164a)는 리세스(166c) 밖으로 미끄러진다. 동시에, 경사면(165)은 제2 루프-형상 표면(166b)과 접촉하기 시작하고 베어링(164)은 스프링 힘에 의해 우측으로 다시 이동하는 한편 스프링(168)은 압축이 해제된다. 스프링 힘에 기인하여, 충전 아암의 이동은 사용-위치로부터 저장-위치까지 지지된다.
도 10n 내지 도 10q는 본 발명의 충전 아암의 다른 실시예의 측단면도들을 도시한다. 도 10r 내지 도 10t는 충전 아암의 각도 위치를 볼 수 있는 충전 아암의 대응하는 사시도들을 도시한다. 충전 아암(120)에는 자동 구동 메커니즘(171)이 제공된다. 구동 메커니즘(171)은 기어 휠(173)을 구동하는 전기 엔진(172)을 구비한다. 기어 휠(173)은 내부 나사산을 가진 전송 요소(174)와 결합한다. 전송 요소(174)의 내부 나사산은 스핀들(175)의 외부 나사산과 결합한다. 전송 요소(174)가 전기 엔진(172)에 의해 기어 휠(173)을 통해 회전하면, 스핀들(175)은 그 세로축을 따라 선형으로 이동된다. 부응하여, 스핀들(175)에 부착되어 있는 제2 세그먼트(170)가 유사하게 스핀들(175)의 축을 따라 이동된다(도 10n 내지 도 10q에서 제2 세그먼트(170)의 위치의 비교에 의해 도시된 바와 같음).
나아가, 자동 구동 메커니즘(171)은 전송 요소(174)와 제2 세그먼트(170) 사이에 분리 가능한 연결부(176)가 제공된다. 분리 가능한 연결부는 전송 요소(174)에 고정되어 있는 제1 클러치 요소(177) 및 스핀들(175)에 고정되어 있는 제2 클러치 요소(178)를 구비한다. 제1 클러치 요소(177)는 제2 클러치 요소(178)의 대응하는 닙(nib)(178a)이 속으로 삽입되는 캐버티(177a)를 가진다.
도 10n 및 도 10r에서, 충전 아암의 저장-위치가 도시된다. 이 위치에서, 닙(178a)이 캐버티(177a)와 결합하도록 제2 클러치 요소(178)는 제1 클러치 요소(177)에 맞대어 가압된다. 제1 클러치 요소(177)의 회전은 닙(178a)과 캐버티(177a) 사이의 가압-끼워맞춤 및 형상-끼워맞춤에 의해 제2 클러치 요소(178)로 전달된다. 부응하여, 전송 요소(174)의 회전은 제1 및 제2 클러치 요소들(177, 178) 및 스핀들(175)을 통해 제2 세그먼트(170)로 전달된다. 부응하여, 제2 세그먼트(170)는 저장-위치(도 10n 및 도 10r에 도시됨)로부터 사용-위치(도 10p 및 도 10s에 도시됨)까지 스핀들(175) 주위를 회전한다.
도 10n 및 도 10p에 도시된 바와 같이, 만약 사용-위치에 도달하면, 제2 세그먼트(170)의 회전을 멈추기 위하여 제1 세그먼트(160)에는 회전 제한기(183)가 제공된다. 이러한 목적을 위하여, 제1 세그먼트(160)는 하우징(도 10n에서 미도시)에 고정되어 있는 외부 튜브(182) 및 제2 세그먼트(170)에 고정되어 있는 내부 튜브(181)를 구비한다. 내부 튜브(181)는 저마찰(low friction) 베어링에 의해 외부 튜브(182)의 내부에 회전되게 장착된다. 회전 제한기(183)는 내부 튜브(181)에 부착되어 있는 볼트(184) 및 90°의 각도를 넘어서 외부 튜브(182) 내에 주변을 둘러싸게 배치되어 있는 노치(185)를 구비한다. 저장-위치로부터 사용-위치까지 제2 세그먼트(170)의 회전 동안, 볼트(184)는 노치(185) 내부에서 이동한다. 만약 사용-위치가 도달되면, 볼트(184)가 노치(184)의 경계에 접하게 되어 내부 튜브(181)의 회전이 멈춰진다. 그러므로, 스핀들(175)(제2 세그먼트(170)와 내부 튜브(181)에 부착되어 있음)의 추가적인 회전이 방지된다. 부응하여, 도 10p에 도시된 바와 같이, 전송 요소(174)의 추가적인 회전은 제2 클러치 요소(178)가 제1 클러치 요소(177)로부터 분리되도록 유도한다. 그러므로, 도 10q 및 도 10t에 도시된 바와 같이, 전송 요소의 추가적인 회전은 스핀들(175)의 선형 이동을 유발한다.
도 10n 내지 도 10t에 도시된 충전 아암의 자동적 이동은 충전 스테이션의 충전 인터페이스(180)를 전기 자동차(210)의 충전 소켓(220)에 자동적으로 연결하는데 이용될 수 있다. 이러한 목적을 위하여, 도 10s에 도시된 바와 같이, 충전 인터페이스(180)는 전기 자동차(210)의 충전 소켓(220)의 위치 데이터를 감지하도록 구성되어 있는 센서(191)를 구비한다. 만약 전기 자동차(210)가 주차 공간(200) 상에 주차되어 있으면, 센서(191)는 충전 소켓(220)의 위치를 감지한다. 위치 데이터는 충전 스테이션의 처리 유니트(도 10s에 미도시)에 의해 이동 데이터로 변환된다. 이동 데이터는 자동 구동 메커니즘(171)으로 전달된다. 그 후, 충전 인터페이스(180)가 충전 소켓(220)에 자동적으로 삽입되도록 자동 구동 메커니즘(171)은 이동 데이터에 따라 충전 아암을 이동시킨다. 이러한 과정은 도 10s 및 도 10t에 예시된다.
대안적인 실시예에서, 전기 자동차는 주차 공간(200) 상의 정확히 정의된 위치로 자동적으로 주행하도록 구성된 자율-주행 전기 자동차이다. 이러한 위치에서, 충전 인터페이스는 충전 아암의 미리 결정된 이동에 의해 충전 소켓 속으로 삽입될 수 있다. 전기 자동차의 위치 - 및 유사하게 충전 소켓의 위치 - 는 충전 스테이션에 대하여 정확하게 정의되고, 충전 소켓의 정확한 위치를 감지하기 위한 센서의 사용의 필요가 없다.
도 11은 본 발명의 주차 구조(13)의 제1 실시예의 개략도를 도시한다. 주차 구조(13)는 자동차들을 위한 엑세스(14) 및 주차 구조(13) 내부에 배치된 8개의 주차 공간들(15)을 구비한다. 자동차들은 엑세스(14)를 통해 주차 구조로 들어가서 주차 공간들(15)의 어느 하나에 주차할 수 있다.
도 11의 하측에 위치된 4개의 주차 공간들(15)에는 충전 스테이션들(23) 또는 램프를 구비하는 충전 스테이션들(22)이 제공된다. 충전 스테이션들(22, 23)은 주차 공간들(15) 위의 주차 구조의 천장에 장착된다. 전기 자동차는 충전 스테이션들(22 또는 23)의 어느 하나 아래의 주차 공간들의 하나에 주차될 수 있으므로 전기 자동차의 전지가 재충전될 수 있다. 이러한 목적을 위하여, 충전 스테이션들(22, 23)은 전기 자동차(도 11에 미도시)의 대응하는 충전 소켓과 연결하기 위한 충전 인터페이스(도 11에 미도시)를 구비한다.
6개의 램프 위치들(20, 20a)이 주차 구조(13)에 제공된다. 4개의 위치들(20)에는 형광등들(21)이 주차 구조의 천장에 장착된다. 2개의 다른 램프 위치들(20a)에는 LED 램프들을 포함하는 충전 스테이션들(22)이 위치된다. 충전 스테이션들(22)의 LED 램프들 및 형광등들(21)은 주차 구조의 충분한 조명을 제공한다. 특히, 충전 스테이션들(22)의 LED 램프들은 1500 lm의 광속을 제공한다.
연결 포인트(16)에서, 전력을 제공하기 위하여 에너지 프로바이더로부터 케이블(17)이 주차 구조(13)에 도달한다. 케이블(17)은 전력이 분배되는 와이어링 캐비닛(18)에 연결된다. 제1 램프 공급 케이블(19)은 와이어링 캐비닛(18)으로부터 제1 램프 위치(20)에 연결되고 제2 램프 공급 케이블들은 제1 램프 위치(20)로부터 다른 램프 위치들(20, 20a)에 연결된다. 램프 공급 케이블들은 형광등들(21) 및 LED 램프들을 포함하는 충전 스테이션들(22)에 전기 에너지를 제공하는데 사용된다. 추가적인 연결 케이블들(24)은 램프 위치들(20a)로부터 충전 스테이션들(23)까지 전기 에너지를 공급하는데 사용된다.
도 12는 제1 실시예의 와이어링 캐비닛(18)의 보다 더 상세한 개략도를 도시한다. 와이어링 캐비닛(18)은 연결 포인트(16)로부터 램프 공급 케이블(19)까지 전력 공급을 온 및 오프로 절환하도록 구성된 스위치(25)를 구비한다. 스위치는 수동 제어기(26)에 의해, 시간 제어기(27)에 의해, 및 모션 제어기(28)에 의해 제어될 수 있다. 수동 제어기(26)의 사용에 의해, 오퍼레이터는 형광등들(21) 및 충전 스테이션들(22, 23)에 전력 공급을 수동으로 온 또는 오프로 절환할 수 있다. 또한, 시간 제어기(27)는 특정 시간들(예를 들어, 주간 동안)에서는 전력 공급을 온으로 절환하고 다른 시간들(예를 들어, 야간 동안)에서는 전력 공급을 오프로 절환하도록 구성된다. 모션 제어기(28)는 와이어링 캐비닛(18) 외측의 주차 구조에 배치된 임의의 모션 센서(29)에 연결된다. 모션 센서(29)는 모션 신호들을 모션 제어기(28)로 발송한다. 만약 자동차 또는 사람이 모션 센서(29)에 의해 감지되면, 모션 제어기(28)는 전력 공급을 온으로 절환하도록 구성된다. 만약 특정 시간 기간 동안 모션이 감지되지 않으면, 모션 제어기(28)는 전력 공급을 오프로 절환한다.
바이패스(30)는 스위치(25)에 병렬로 설치된다. 또한, 전류 센서(31)은 램프 공급 케이블(19)에 배치된다. 전류 센서(31)는 램프 공급 케이블(19) 내의 전류를 감지한다. 만약 자동차의 전지가 충전 스테이션(22 또는 23)에 부착되면, 전류 센서(31)는 램프 공급 케이블(19)을 통과하는 증가된 전류를 감지한다. 이 경우, 전류 센서(31)는 제1 신호를 바이패스(30)로 발송한다. 전류 센서(31)로부터 제1 신호를 수신하면, 바이패스(30)는 스위치로 바이패스시킨다. 이 경우, 전력은 연결 포인트(16)로부터 램프 공급 케이블(19)까지 바이패스(30)를 통해 공급된다. 부응하여, 충전 스테이션들(22, 23)의 어느 하나에 부착된 전지는 스위치(25)의 절환 상태(온-상태 또는 오프-상태)와 무관하게 충전된다.
만약 전지가 요구되는 충전 레벨로 충전되면, 전류 센서(31)는 램프 공급 케이블(19) 내의 전류의 감소를 감지한다. 이 경우, 전류 센서(31)는 제2 신호를 바이패스(30)로 발송한다. 제2 신호를 수신한 후 바이패스(30)는 스위치(25)의 바이패스를 중단한다.
본 발명의 바이패스(30) 및 전류 센서(31)의 제공에 기인하여, 각각의 충전 스테이션은 연결 상태를 위한 센서 또는 전력 공급을 온 또는 오프로 절환하기 위한 스위치를 갖출 필요가 없다. 예시적인 실시예에서, 주차 구조 내의 중앙 위치에 있는 단일의 바이패스(30) 및 단일의 전류 센서(31)의 제공으로도 충분하다. 부응하여, 설치 비용들이 현저히 감소된다.
도 13은 본 발명에 따른 와이어링 캐비닛의 대안적 실시예를 개략도에 도시한다. 도 12의 와이어링 캐비닛과 비교하여, 스위치(25)는 스위치(25')로 대체되었다. 또한, 도 13에서, 스위치(25')는 연결 센서(32)에 부착되고 스위치(25')를 위한 바이패스가 존재하지 않는다. 연결 센서(32)는 충전 스테이션(도 13에 미도시)에 있는 와이어링 캐비닛(18')의 외측에 배치된다. 연결 센서(32)는 충전 스테이션과 전기 자동차의 전지 사이의 연결의 수립 여부를 감지하고 대응하는 신호를 스위치(25')로 발송한다. 특히, 전기 자동차의 전지와 충전 스테이션 사이의 연결이 감지되는 경우, 연결 센서(32)는 제1 신호를 발송한다. 제1 신호를 수신하면, 스위치(25')는 충전 모드로 설정된다. 충전 모드에서, 만약 이전에 오프-상태였으면 스위치(25')는 온-상태로 설정되고, 또는 만약 이전에 온-상태였으면 스위치는 온-상태로 남아 있다. 또한, 충전 모드에서, 스위치의 수동의, 시간-제어된, 또는 모션-제어된 절환이 비활성화된다. 그러므로, 전지는 스위치(25')의 사전 절환 상태와 무관하게 그리고 충전 과정 동안 제어기들(26, 27, 28)의 제어 동작들과 무관하게 충전될 수 있다. 연결 센서(32)로부터 제2 신호를 수신하면, 스위치는 램프 위치로의 전력 공급이 제어기들(26, 27, 28)에 의해 제어되는 비-충전 모드로 설정된다.
도 13에서, 주차 구조 내의 중앙 위치, 예를 들어, 와이어링 캐비닛(18')에 인접하게 위치된, 사용자 인터페이스(33)가 도시된다. 사용자 인터페이스는 스위치(25')에 연결된다. 전기 자동차의 전지를 충전 스테이션에 연결한 후, 사용자는 필요한 충전 시간 또는 전지에 공급될 충전-에너지의 필요한 양을 입력할 수 있다. 이어서, 스위치(25')는 전술한 바와 같이, 충전 모드로 설정됨으로써, 전지는 사용자에 의해 요청된 바와 같이 충전될 수 있다.
마지막으로, 도 14는 본 발명의 충전 스테이션 내에 배치된 보호 디바이스들의 구성의 개략적인 예를 도시한다. 전력은 램프 공급 케이블(19)에 의해 본 발명의 충전 스테이션으로 공급된다. 충전 스테이션은 전기 자동차(도 14에 미도시)의 대응하는 충전 소켓에 연결하기 위한 충전 인터페이스(37)를 구비한다. 기능 장애의 경우에 사용자를 보호하기 위하여, 차단기(34) 및 잔류 전류 보호 디바이스(36)는 충전 인터페이스(37) 전의 회로 내에 배치된다. 또한, 임의의 미터(meter)(35)는 차단기(34)와 잔류 전류 보호 디바이스(36) 사이에 배치된다.
13: 주차 구조 14: 엑세스
15: 주차 공간들 16: 연결 포인트
17: 케이블 18: 와이어링 캐비닛
19: 램프 공급 케이블 20, 20a: 램프 위치들
21: 형광등들 22, 23: 충전 스테이션들
25: 스위치 26: 수동 제어기
27: 시간 제어기 28: 모션 제어기
29: 모션 센서 30: 바이패스
31: 전류 센서 32: 연결 센서
34: 차단기 35: 미터
36: 잔류 전류 보호 디바이스 120: 충전 아암
130: 충전 스테이션 140: 하우징
150: 천장 160: 제1 세그먼트
161: 서포트 및 인터록 메커니즘 162: 외부 캐리어 요소
163: 내부 캐리어 요소 164: 베어링
165: 경사면 166: 카운터 베어링
167: 베이스 168: 스프링
170: 제2 세그먼트 171: 자동 구동 메커니즘
172: 전기 엔진 173: 기어 휠
174: 전송 요소 175: 스핀들
176: 연결부 177: 제1 클러치 요소
178: 제2 클러치 요소 180: 충전 인터페이스
181: 내부 튜브 182: 외부 튜브
183: 회전 제한기 184: 볼트
185: 노치 190: 케이블
191: 센서 200: 주차 공간
210: 자동차 220: 충전 소켓
230: 거리 240: 후킹 요소
250: 지면 320: 축
330: 제2 축 340: 마운팅 포인트
350: 로프

Claims (22)

  1. 주차 공간(200) 상에 주차된 전기 자동차(210)의 전지를 충전하기 위해 천장에 장착되는 충전 스테이션으로서,
    상기 충전 스테이션은 상기 전기 자동차(210)와 연결하기 위한 충전 아암(120)을 구비하고,
    상기 충전 아암(120)의 제1 끝단은 상기 충전 스테이션의 하우징(140)에 장착되고,
    상기 전기 자동차(210)의 대응하는 충전 소켓(220)과 연결하기 위한 충전 인터페이스(180)가 상기 제1 끝단에 반대되는 상기 충전 아암(120)의 제2 끝단에 위치되고,
    상기 충전 아암(120)은 저장-위치와 사용-위치 사이에서 상기 하우징(140)에 대해 회전 가능하고,
    상기 주차 공간(200)의 지면(250)에 대한 상기 충전 아암(120)의 제2 끝단의 거리는 상기 저장-위치에서 보다 상기 사용-위치에서 더 작은, 충전 스테이션에 있어서,
    상기 충전 아암은 상기 충전 아암(120)이 상기 하우징(140)에 장착되는 제1 세그먼트(160) 및 상기 충전 인터페이스(180)가 위치된 제2 세그먼트(170)를 구비하고, 상기 제1 세그먼트(160)와 상기 제2 세그먼트(170)는 서로 사이에서 45°와 135° 사이의 각도를 이루고, 상기 충전 아암(120)은 수평축에 기본적으로 평행하게 되어 있는 축(320) 주위를 상기 저장-위치와 상기 사용-위치 사이에서 회전 가능하고 상기 제1 세그먼트(160)는 상기 축(320)에 기본적으로 평행하게 배치된 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  2. 청구항 1에서,
    상기 제1 세그먼트(160)와 상기 제2 세그먼트(170)는 서로 사이에 기본적으로 직각인 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에서,
    상기 충전 아암(120)은 제2 축(330) 주위에서 상기 하우징(140)에 대하여 회전할 수 있는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  4. 청구항 3에서,
    상기 제2 축(330)은 상기 제1 축(320)과 함께 70°와 110° 사이의 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에서,
    상기 충전 스테이션은:
    a. 상기 충전 아암(120)에 부착된 당김 수단(350);
    b. 바람직하게 상기 충전 인터페이스(180)에 배치되고, 연결 케이블을 위한 후킹 요소(240);
    c. 바람직하게 200 루멘을 초과하는 광속을 발산하고, 상기 주차 공간(200)의 조명을 위한 램프
    중 적어도 어느 하나를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에서,
    상기 충전 아암(120)의 상기 제1 세그먼트(160)는 상기 사용-위치에서 상기 충전 아암(120)을 록킹 및/또는 상기 사용-위치로부터 상기 저장-위치로 상기 충전 아암의 이동을 지지하도록 구성된 지지 및/또는 인터록 메커니즘(161)을 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  7. 청구항 6에서,
    상기 제1 세그먼트(160)는 상기 하우징(140)에 부착되어 있는 외부 캐리어 요소(162) 및 상기 제2 세그먼트(170)에 부착되어 있는 내부 캐리어 요소(163)를 구비하고, 상기 사용-위치와 상기 저장-위치 사이에서 상기 충전 아암의 회전은 상기 외부 캐리어 요소(162)에 대한 상기 내부 캐리어 요소(163)의 회전에 의해 얻어지고, 상기 서포트 및/또는 인터록 메커니즘(161)은 상기 외부 캐리어 요소(162)에 대한 상기 내부 캐리어 요소(163)의 회전을 지지 및/또는 상기 충전 아암의 상기 사용-위치에 대응하는 임의의 위치에서 상기 외부 캐리어 요소(162)에 대하여 상기 내부 캐리어 요소(163)를 록킹하도록 구성된 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  8. 청구항 7에서,
    상기 서포트 및/또는 인터록 메커니즘(161)은 상기 내부 캐리어 요소(163)에 부착되어 있고 경사면(165)을 가진 스프링 바이어스된 베어링(164), 및 상기 외부 캐리어 요소(162)에 부착되어 있는 카운터 베어링(166)을 구비하고, 상기 카운터 베어링(166)은, 상기 외부 캐리어 요소(162)에 대한 상기 내부 캐리어 요소(163)의 회전 동안 상기 스프링 바이어스된 베어링(164)의 상기 경사면(165)과 협력하도록 구성되어 있는, 루프-형상 표면들(166a, 166b)을 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  9. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에서,
    상기 충전 스테이션은 상기 충전 아암(120)을 이동하도록 구성되어 있는 자동 구동 메커니즘(171)을 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  10. 청구항 9에서,
    상기 자동 구동 메커니즘(171)은 상기 제1 세그먼트(160)의 축(320) 주위로 상기 제2 세그먼트(170)를 회전시키고 상기 제1 세그먼트(160)의 상기 축(320)을 따라 상기 제2 세그먼트(170)를 이동시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  11. 청구항 9 또는 청구항 10에서,
    상기 자동 구동 메커니즘(171)은 내부 나사산을 가진 전송 요소(174)를 구동하도록 구성된 전기 엔진(172)을 구비하고, 상기 내부 나사산은 스핀들(175)의 외부 나사산과 결합되고, 상기 스핀들(175)은 상기 제1 세그먼트(160)의 상기 축(320)을 기본적으로 따라 배치되고, 상기 스핀들(175)은 상기 제2 세그먼트(170)에 부착된 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  12. 청구항 9 내지 청구항 11 중 어느 한 항에서,
    상기 자동 구동 메커니즘(171)은 상기 전송 요소(174)와 상기 제2 세그먼트(170) 사이에서 분리 가능한 연결부(176)를 구비하고, 상기 제2 세그먼트(170)는 상기 전송 요소(174)에 부착될 때 상기 제1 세그먼트(160)의 축 주위로 회전되는 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  13. 청구항 9 내지 청구항 12 중 어느 한 항에서,
    상기 충전 스테이션은 상기 주차 공간(200) 상에 주차되어 있는 전기 자동차(210)의 충전 소켓의 위치 데이터를 감지하기 위한 센서(191), 상기 충전 소켓(220)의 위치 데이터를 상기 충전 아암(120)의 대응하는 이동 데이터로 변환하도록 구성되어 있는 처리 유니트를 구비하고, 상기 자동 구동 메커니즘(171)은 상기 처리 유니트로부터 상기 이동 데이터를 수신하고 상기 이동 데이터에 따라 상기 충전 아암을 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 충전 스테이션.
  14. 청구항 9 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 따른 충전 스테이션 및 자율-주행 전기 자동차(210)를 구비하는 시스템에서,
    상기 전기 자동차(210)는 상기 주차 공간(200) 상의 임의의 위치로 자동적으로 주행하도록 구성되고,
    상기 위치는 상기 충전 스테이션에 대해 정확하게 정의된 것을 특징으로 하는 시스템.
  15. 청구항 14에서,
    상기 충전 스테이션은 상기 정확하게 정의된 위치에 대응하는 위치 데이터를 발송하기 위한 발송 유니트를 구비하고, 상기 자율-주행 전기 자동차(210)는 상기 위치 데이터를 수신하기 위한 수신 유니트를 구비하고, 상기 전기 자동차(210)는 상기 위치 데이터를 상기 전기 자동차(210)의 대응하는 이동으로 변환하도록 구성되고, 상기 이동은 상기 전기 자동차를 상기 정확하게 정의된 위치로 이동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  16. 자동차들을 위한 다수의 주차 공간들(15);
    전기 프로바이더에 의해 제공되는 전기 에너지가 주차 구조에 도달하는 연결 포인트(16), 상기 연결 포인트(16)로부터 다수의 램프 위치들(20, 20a)까지 전력을 공급하도록 구성된 적어도 하나의 램프 공급 케이블(19)을 구비하는 전력 분배 시스템; 및
    전기 자동차의 전지를 충전하기 위한 적어도 하나의 전지 충전 스테이션(22, 23)을 구비하는 주차 구조에서,
    상기 전지 충전 스테이션(22, 23)에는 상기 램프 공급 케이블(19)에 대한 연결에 의해 에너지가 공급되는 것을 특징으로 하는 주차 구조.
  17. 청구항 16에서,
    상기 전력 분배 시스템은 상기 연결 포인트(16)와 램프 위치(20, 20a) 사이의 램프 공급 케이블(19)에 설치된 스위치(25, 25?)를 구비하고, 상기 스위치(25, 25?)는 다수의 램프 위치들(20, 20a)에의 전력 공급을 온 및 오프로 절환하도록 구성된 것을 특징으로 하는 주차 구조.
  18. 청구항 17에서,
    상기 전력 분배 시스템은 상기 연결 포인트(16)와 상기 스위치(25, 25?)에 병렬인 램프 위치(20, 20a) 사이의 램프 공급 케이블(19)에 설치된 바이패스(30)를 구비하는 것을 특징으로 하는 주차 구조.
  19. 청구항 18에서,
    상기 주차 구조는 충전 스테이션(22, 23)과 전기 자동차의 전지 사이의 연결을 감지하기 위한 센서(31, 32)를 더 구비하고, 상기 센서(31, 32)는 연결 상태와 관련된 신호를 발송하도록 구성되고, 상기 바이패스(30) 및/또는 상기 스위치(25')는 상기 센서(31, 32)로부터의 신호에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 주차 구조.
  20. 청구항 19에서,
    상기 센서(31, 32)는 적어도 하나의 램프 공급 케이블(19) 내의 전류를 감지하는 것을 특징으로 하는 주차 구조.
  21. 청구항 16 내지 청구항 20 중 어느 한 항에서,
    상기 전지 충전 스테이션(22, 23)은 주차 장소(15)의 기본적으로 위에 위치된 임의의 위치에서 상기 주차 구조의 천장에 장착된 것을 특징으로 하는 주차 구조.
  22. 청구항 16 내지 청구항 21 중 어느 한 항에서,
    상기 전지 충전 스테이션(22, 23)은:
    a. 잔류 전류 보호 디바이스;
    b. 과전류 보호;
    c. 차단기;
    d. 상기 주차 구조 내부의 공간을 조명하고, 바람직하게 200 루멘을 넘는 광속을 발산하는 조명
    중 적어도 하나를 구비하는 것을 특징으로 하는 주차 구조.
KR1020167036630A 2014-06-27 2015-06-26 천장에 장착된 충전 스테이션 및 전기 자동차들을 충전하기 위한 주차 구조 KR20170023873A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14174700 2014-06-27
EP14174700.6 2014-06-27
PCT/EP2015/064539 WO2015197826A1 (en) 2014-06-27 2015-06-26 Ceiling mounted charging station and parking structure for charging electric vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170023873A true KR20170023873A (ko) 2017-03-06

Family

ID=51059300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167036630A KR20170023873A (ko) 2014-06-27 2015-06-26 천장에 장착된 충전 스테이션 및 전기 자동차들을 충전하기 위한 주차 구조

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10227016B2 (ko)
EP (1) EP3160792B1 (ko)
JP (1) JP2017534782A (ko)
KR (1) KR20170023873A (ko)
CN (2) CN110015000A (ko)
WO (1) WO2015197826A1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102113309B1 (ko) * 2019-11-22 2020-05-20 중앙제어 주식회사 충전건 용 전선관 구조
KR102200439B1 (ko) * 2020-06-03 2021-01-08 주식회사 에버온 전기차 충전장치
KR20210120449A (ko) * 2020-03-26 2021-10-07 대영채비(주) 충전범위 확장구조를 갖는 전기차 충전장치
KR20210129392A (ko) * 2020-04-20 2021-10-28 대영채비(주) 무빙형 전기자동차 충전기
KR102591932B1 (ko) * 2023-03-29 2023-10-23 (주)그린파워 오토 플러그 아웃 충전 플러그

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170267114A1 (en) * 2014-07-10 2017-09-21 Control Module, Inc. Shuttle System for Overhead EVSE
DE102015217380A1 (de) * 2015-09-11 2017-03-16 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Positioniereinheit für eine Ladestation und Verfahren zur Kontaktierung
CN106080247B (zh) * 2016-07-26 2018-06-19 宁波芝麻开门智能停车装备科技有限公司 立体停车库的停车板充电装置
DE102016223051A1 (de) * 2016-11-22 2018-05-24 Schunk Bahn- Und Industrietechnik Gmbh Positioniereinheit und Verfahren zur Kontaktierung
US10338594B2 (en) 2017-03-13 2019-07-02 Nio Usa, Inc. Navigation of autonomous vehicles to enhance safety under one or more fault conditions
US10423162B2 (en) 2017-05-08 2019-09-24 Nio Usa, Inc. Autonomous vehicle logic to identify permissioned parking relative to multiple classes of restricted parking
CN111032421A (zh) * 2017-06-28 2020-04-17 特洛伊能源有限公司 用于将电动车辆连接到电力网络的装置和系统及使用方法
US10369974B2 (en) 2017-07-14 2019-08-06 Nio Usa, Inc. Control and coordination of driverless fuel replenishment for autonomous vehicles
US10710633B2 (en) 2017-07-14 2020-07-14 Nio Usa, Inc. Control of complex parking maneuvers and autonomous fuel replenishment of driverless vehicles
DE102017118351A1 (de) 2017-08-11 2019-02-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Strebe für eine Ladesäule und Ladesäule mit einer solchen Strebe
JP6876963B2 (ja) * 2017-08-30 2021-05-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 吊下型コンセントシステム
JP6913878B2 (ja) * 2017-08-30 2021-08-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 吊下型電気器具
CN110015021B (zh) * 2017-09-14 2021-01-08 深圳智链物联科技有限公司 一种用于电动车的充电插座及充电系统
ES2708094A1 (es) * 2017-09-27 2019-04-08 New Mobility S L Preinstalacion para recarga de vehiculos electricos
US11022971B2 (en) 2018-01-16 2021-06-01 Nio Usa, Inc. Event data recordation to identify and resolve anomalies associated with control of driverless vehicles
CN109263507B (zh) * 2018-10-31 2021-11-02 重庆惠程未来智能电气有限公司 一种新能源汽车停车库内的充电桩
DE102019201713A1 (de) * 2019-02-11 2020-08-13 Novacon GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter: Dipl.-Des. Holger Pilz, 70176 Stuttgart) Ladesäule für ein Elektrofahrzeug
CN109779363B (zh) * 2019-03-14 2023-12-05 西安领充无限新能源科技有限公司 一种接驳装置及立体车库
WO2021013387A1 (en) * 2019-07-25 2021-01-28 Abb Schweiz Ag System and a method for ensuring a defined position of a charging connector and/or for determining its mechanical condition
KR102205451B1 (ko) * 2019-08-19 2021-01-20 대영코어텍(주) 핸들을 구비한 전기 자동차 충전 커플러 및 이를 포함하는 전기 자동차 충전장치
GB2583982B (en) 2019-09-03 2021-11-03 Hector Macdonald Benjamin Cable support
DE102019213451A1 (de) * 2019-09-04 2021-03-04 Volkswagen Aktiengesellschaft Ladestation für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug
USD1004542S1 (en) * 2019-09-30 2023-11-14 Suncor Energy Inc. Electric vehicle charger canopy
CN112937357B (zh) * 2021-02-03 2022-11-15 安徽省智慧交通科技有限责任公司 带有辅助驾驶功能的换电式电动汽车换电系统及换电方法
KR102547139B1 (ko) * 2021-06-29 2023-07-19 (주) 애플망고 전기차 충전 시스템
FI130273B (fi) * 2021-07-02 2023-05-30 Kempower Oy Latauskaapelin kannatinmekanismi
CH718444B1 (it) * 2021-12-07 2023-01-31 Evtec Ag Braccio di supporto per un cavo di ricarica di una stazione di ricarica di un veicolo elettrico.
WO2023132962A1 (en) * 2022-01-06 2023-07-13 Ev Charging Solutions, Llc Inductive charging system for electric vehicles
CN114572040B (zh) * 2022-03-17 2023-09-19 浙江中锂电科技有限公司 一种多充式锂电池智能选择充电机
WO2024059086A1 (en) * 2022-09-12 2024-03-21 Voltpost, Inc. Rotatable charging system
CN115246333B (zh) * 2022-09-26 2023-01-17 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司 一种停车充电管理方法、充电站
US11858368B1 (en) 2023-03-20 2024-01-02 Re-Volt Ev Llc Mobile vehicle charging station with integrated entertainment

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1092858C (zh) * 1996-05-27 2002-10-16 三洋电机株式会社 电动车辆充电系统
JP2007068358A (ja) * 2005-09-01 2007-03-15 Toyota Motor Corp 電動車両
JP2009065808A (ja) * 2007-09-10 2009-03-26 Toyota Motor Corp 電気自動車用充電装置及び制御方法
US8058841B2 (en) * 2008-10-25 2011-11-15 Ford Global Technologies, Llc Retractable overhead charging cord dispenser for vehicles
CN201357763Y (zh) * 2009-02-28 2009-12-09 上海中上汽车科技有限公司 电容或动力电池牵引型电车电气控制系统
JP2011125091A (ja) * 2009-12-08 2011-06-23 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池充電ステーション
KR200466921Y1 (ko) * 2010-06-28 2013-05-14 천일전기공업 주식회사 전기 자동차 충전포스트 겸용 가로등주
US8643329B2 (en) * 2010-08-03 2014-02-04 Green Charge Networks, Llc Overhead mobile charger system for reaching and charging electric vehicles parked in a pair of adjacent and spaced-part rows of side-by-side parking spaces
US20120229085A1 (en) * 2011-03-07 2012-09-13 Lau David M K System for charging electric vehicle batteries from street lights and parking meters
JP5575021B2 (ja) * 2011-03-17 2014-08-20 トヨタホーム株式会社 充電システム
TWI498237B (zh) * 2011-05-18 2015-09-01 Panasonic Corp 電動載具充電裝置
US9266440B2 (en) * 2011-09-26 2016-02-23 GM Global Technology Operations LLC Robotically operated vehicle charging station

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102113309B1 (ko) * 2019-11-22 2020-05-20 중앙제어 주식회사 충전건 용 전선관 구조
KR20210120449A (ko) * 2020-03-26 2021-10-07 대영채비(주) 충전범위 확장구조를 갖는 전기차 충전장치
KR20210129392A (ko) * 2020-04-20 2021-10-28 대영채비(주) 무빙형 전기자동차 충전기
KR102200439B1 (ko) * 2020-06-03 2021-01-08 주식회사 에버온 전기차 충전장치
KR102591932B1 (ko) * 2023-03-29 2023-10-23 (주)그린파워 오토 플러그 아웃 충전 플러그

Also Published As

Publication number Publication date
CN106470869B (zh) 2019-07-26
CN110015000A (zh) 2019-07-16
CN106470869A (zh) 2017-03-01
EP3160792A1 (en) 2017-05-03
EP3160792B1 (en) 2018-04-18
US10227016B2 (en) 2019-03-12
US20170158072A1 (en) 2017-06-08
JP2017534782A (ja) 2017-11-24
WO2015197826A1 (en) 2015-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170023873A (ko) 천장에 장착된 충전 스테이션 및 전기 자동차들을 충전하기 위한 주차 구조
DK2673182T3 (en) MODULAR VEHICLE SYSTEM, ELECTRIC VEHICLE AND MODULE FOR CONNECTING AN ELECTRIC VEHICLE
US20160339791A1 (en) Autonomous charging for electric vehicles
JP5749983B2 (ja) 電力貯蔵システム
CN107364353B (zh) 一种基于电动汽车的移动式停车库智能充电控制系统
US11981224B2 (en) System for hands-free electrified vehicle charging with connector attachment mechanism
CN106836902A (zh) 一种具有充电功能的立体车库
WO2015197827A1 (en) Parking structure and charging station for charging electric vehicles
KR102338866B1 (ko) 천장형 이동식 전기차 충전시스템 및 그 제어방법
CN103258441A (zh) 车位状态感知系统及车位状态感知和指示装置
WO2013034966A1 (en) Charging apparatus for electric motor vehicles
CN105667327A (zh) 基于自动机械臂的电动汽车自动充电系统及方法
CN110962644B (zh) 一种电动车充电桩的电路保护装置
CN109577242B (zh) 一种道闸杆传感器
CN106836894A (zh) 一种立体车库自动充电智能载车托盘系统
CN211930942U (zh) 一种建筑地下车库智能照明系统
CN112431451B (zh) 一种地下立体停车库
CN206351641U (zh) 一种电动车的智能充电装置
JP2015080279A (ja) 電力貯蔵システム
CN210691621U (zh) 一种基于bim的地下车库汽车照明引导系统
CN105958660A (zh) 自动移动路障系统及其操作平台
CN209320737U (zh) 一种充电枪及充电桩
CN208580507U (zh) 一种光伏车位指示器
CN203637649U (zh) 多功能警务巡逻车
CN206554567U (zh) 一种立体车库自动充电智能载车托盘系统

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application