KR20200140585A - 전기차용 충전 장치 및 이의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기차 충전장치에 관한 것으로서, 충전기 본체; 전기차 충전을 위한 커넥터를 구비하는 충전건; 및 상기 충전기 본체와 상기 충전건을 연결하는 충전 케이블을 포함하고, 상기 충전건은, 개구부를 구비하는 충전건 바디; 상기 충전건 바디의 내부에 회전 가능하게 장착되는 커넥터 바디; 상기 커넥터 바디에서 서로 다른 방향을 향해 돌출 형성되는 복수의 커넥터; 및 상기 복수의 커넥터 중 어느 하나의 커넥터가 상기 개구부를 향하도록 상기 충전건 바디에 대하여 상기 커넥터 바디를 회전시키는 구동부를 포함하여, 전기차 제조사별로 다양한 충전방식을 갖는 전기차에 공용으로 사용할 수 있는 전기차 충전장치를 제공할 수 있다.

Description

전기차용 충전 장치 및 이의 제어 방법{CHARGING DEVICE FOR ELECTRIC VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 자동차 제조사별로 다양한 타입의 전기충전 커네터를 하나의 충전 건에 적용할 수 있는 전기차용 충전 장치 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.
최근에는 전기차뿐 아니라 전기자전거, 전기버스 등 소위 전기를 이용한 교통수단이 늘면서 충전 인프라는 가장 중요한 친환경 사업으로 부상하고 있다.
전기차는 '직류' 전원 배터리를 동력원으로 하여 구동된다. 전기차는 충전기의 교류를 배터리의 직류로 변환해야 한다.
전기차 충전방식은 충전속도에 따라 크게 완속 충전과 급속충전 방식으로 구분된다.
완속 충전은 교류 전원을 이용해 전기차 배터리를 충전하는 방식이다. 완속 충전시간은 4~5시간 정도 걸린다.
급속충전은 교류에서 직류로의 변환을 별도로 거치지 않고 직류로 바로 충전하는 방식이기 때문에 완속 충전보다 충전속도가 훨씬 빠르다. 급속 충전시간은 대략 30분 내외면 충전된다.
완속 충전 방식은 미국, 일본, 한국이 공통으로 채택해 전기차 제조사나 사용자의 불편이 적은 편이다.
하지만, 급속충전은 국가와 전기차 제조사마다 방식이 다르다
이로 인해, 충전기에 급속충전을 위한 커넥터가 제조사별로 별개로 구비되어야 하므로, 충전 인프라를 구축하기가 어려운 실정이다.
국내에서 사용하고 있는 급속충전 방식은 'DC 콤보' 방식과 '차데모(CHAdeMO)', 'AC3상' 방식 등 세 가지로 나뉜다.
'DC콤보' 방식은 완속 충전용 교류 모듈에 급속충전용 직류 모듈을 동시에 사용할 수 있는 방식이다. 이 방식을 사용하면 공간 활용도나 커넥터 통합 등의 이점이 있다.
'차데모'는 일본의 전기차 제조사를 중심으로 개발된 충전 방식으로서, 직류 방식만을 이용한 충전 방식이다. 이 방식은 급속 충전을 목표로 개발됐기 때문에, 교류 충전은 별도의 커텍터 등이 필요하여 공간 활용성이 떨어진다는 단점이 있다.
'AC3상' 방식은 별도의 직류 변환 어댑터가 필요 없으며, 낮은 전력을 이용하기 때문에 효율이 높고, 직류 변환 장치가 필요 없어 다른 충전방식에 비해 인프라 구축 비용이 적고, DC콤보와 마찬가지로 하나의 케이블로 급속 충전과 완속 충전이 가능하다는 장점이 있다.
선행특허문헌 한국등록특허 10-1506015호(이하, "특허문헌 1"이라고 칭함)에는 전기차용 충전장치가 개시되어 있다.
특허문헌 1에 개시된 커넥터 어셈블리는 제조사별로 충전 가능하도록 별개로 분리 가능하게 구비되는 제1커넥터, 제2커넥터 및 제3커넥터를 포함한다(특허문헌 1의 요약 및 청구항 참조).
제1 내지 제3커넥터는 각각 결합구를 구비하여 서로 탈착 가능하게 결합되도록 구성된다. 이에 따라 충전방식이 다양한 전기차에 공용으로 사용할 수 있는 전기차 충전장치를 제공할 수 있다.
제1 내지 제3커넥터는 분실의 염려를 방지하기 위해 몸체와 연결고리로 연결된다.
몸체와 제2커넥터 사이에 보조케이블이 추가 설치되고, 보조케이블은 전력선 또는 통신선으로 사용될 수 있다.
그러나, 특허문헌 1은 복수의 커넥터가 연결고리 등과 같은 연결수단에 의해 몸체와 연결되어 있으나, 복수의 커넥터 중 하나의 커넥터를 몸체에 선택적으로 결합 시 파손 발생 및 감전의 위험이 있다.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로서, 제조사별로 다양한 종류의 충전방식을 갖는 전기차에 공용으로 사용 가능하여 충전 인프라 구축이 용이한 전기차 충전장치 및 이의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 파손 발생 및 감전 위험이 최소화된 전기차 충전장치 및 이의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기차 충전장치는, 충전기 본체; 전기차 충전을 위한 커넥터를 구비하는 충전건; 및 상기 충전기 본체와 상기 충전건을 연결하는 충전 케이블을 포함하고, 상기 충전건은, 개구부를 구비하는 충전건 바디; 상기 충전건 바디의 내부에 회전 가능하게 장착되는 커넥터 바디; 상기 커넥터 바디에서 서로 다른 방향을 향해 돌출 형성되는 복수의 커넥터; 및 상기 복수의 커넥터 중 어느 하나의 커넥터가 상기 개구부를 향하도록 상기 충전건 바디에 대하여 상기 커넥터 바디를 회전시키는 구동부를 포함한다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 커넥터는, 상기 커넥터 바디의 일측에서 상기 개구부를 향해 제1방향으로 돌출 형성되는 제1커넥터; 상기 커넥터 바디의 다른 일측에서 상기 제1방향과 교차하는 방향으로 돌출 형성되는 제2커넥터; 및 상기 커넥터 바디의 또 다른 일측에서 상기 제1방향과 반대하는 방향으로 돌출 형성되는 제3커넥터를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 제1커넥터 내지 상기 제3커넥터 각각은 서로 수직방향으로 돌출 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 충전건 바디는, 상기 복수의 커넥터를 수용하는 수용부; 상기 커넥터 바디의 일측과 타측에서 상기 수용부의 내측면으로 각각 연장되는 회전축을 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 구동부는, 일측이 상기 회전축과 결합되고, 타측이 상기 회전축으로부터 상기 회전축의 반경방향으로 연장되어, 상기 커넥터 바디를 사용자의 조작에 의해 기설정된 각도로 회전시키는 레버를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 복수의 커넥터 중 하나의 커넥터가 상기 개구부를 향해 배치된 상태를 유지하도록 상기 회전축 또는 상기 레버를 고정하는 고정유닛을 포함하고, 상기 고정유닛은, 상기 회전축 또는 상기 레버를 상기 충전건의 외부로 돌출시키도록 상기 충전건의 일측에 관통 형성되는 관통부; 상기 관통부에 원주방향으로 이격되게 형성되는 복수의 고정홈; 상기 회전축 또는 상기 레버의 외주면에서 상기 복수의 고정홈 중 어느 하나로 이동 가능하게 장착되어, 상기 복수의 고정홈 중 어느 하나에 선택적으로 결합되는 홀더; 및 상기 회전축 또는 상기 레버의 외주면에 설치되어, 상기 홀더를 상기 고정홈으로 가압하는 방향으로 탄성 지지하는 스프링을 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 구동부는, 구동모터; 상기 구동모터의 모터축과 연결되어 회전하는 구동기어; 및 상기 회전축에 장착되고, 상기 구동기어와 치합되는 종동기어를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 충전기 본체는 급속충전모드, 완속충전모드 및 급속/완속 겸용 충전모드를 구비하고, 상기 급속충전모드, 상기 완속충전모드 및 상기 급속/완속 겸용 충전모드 중 하나를 선택하도록, 상기 구동모터를 제어하여 상기 회전축의 회전각도를 조절하는 조작부를 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 조작부는 상기 충전건 바디에 구비되고, 슬라이딩 또는 회전 가능한 구조로 설치되는 스위치, 누름 가능한 버튼 및 회전 가능한 다이얼식 노브 중 하나를 선택하여 구성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예에 따르면, 상기 조작부는, 상기 충전건의 일측에 슬라이딩 가능하게 장착되는 스위치; 및 상기 스위치의 위치에 따라 상기 급속충전모드, 상기 완속충전모드 및 상기 급속/완속 겸용 충전모드를 가리키는 인디케이터를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전기차 충전장치의 제어방법은, 충전기 본체; 개구부를 구비하는 충전건 바디와, 상기 충전건 바디의 내부에 회전 가능하게 장착되는 커넥터 바디와, 상기 커넥터 바디에서 서로 다른 방향으로 돌출 형성되는 제1 내지 제N커넥터와, 상기 제1 내지 제N커넥터 중 하나의 커넥터가 상기 개구부를 향하도록 상기 커넥터 바디를 회전시키는 구동부를 포함하는 충전건; 및 상기 충전기 본체와 상기 충전건을 연결하는 충전 케이블을 포함하는 전기차 충전장치를 제어하기 위해, 급속충전모드, 완속충전모드 및 급속/완속 겸용 충전모드 중 하나를 선택하는 모드선택단계; 상기 모드선택단계에서 선택된 충전모드에 따라 상기 커넥터 바디를 회전시켜 상기 제1 내지 제N커넥터 중 하나가 상기 개구부를 향해 돌출되게 하는 모드전환단계를 포함한다.
본 발명에 따른 전기차 충전장치 및 이의 제어방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
첫째, 다양한 종류의 충전방식으로 구성된 복수의 커넥터를 하나의 충전건의 내부에 수용하여, 자동차 제조사별로 다양한 급속충전방식을 한 대의 충전기에서 적용하는 것이 가능하고, 최소 수량의 충전기로 저예산의 충전소를 보다 많이 구축할 수 있다.
둘째, 충전방식이 다양한 전기차에 공용으로 사용 가능한 전기차용 충전장치를 제공할 수 있다.
셋째, 하나의 충전건 내부에 복수의 커넥터를 레버의 수동 조작에 의해 회전 가능하게 설치함으로써, 사용자의 조작이 간편하고, 복수의 커넥터를 회전시키는 레버의 구조가 단순하여 비용을 절감할 수 있다.
넷째, 하나의 충전건 내부에 복수의 커넥터를 모터의 동력을 이용하여 자동으로 회전 가능하게 설치함으로써, 사용자 조작의 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기차 충전장치의 충전건이 충전기 본체에 거치된 상태를 보여주는 개념도이다.
도 2는 도 1에서 충전건의 커넥터를 보여주는 개념도이다.
도 3은 도 2에서 III-III를 따라 취한 단면도로서 레버의 조작에 따라 커넥터 바디의 회전 가능한 구조를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 도 3에서 IV-IV를 따라 취한 평면도로서, 회전축의 회전위치를 제한하기 위해 홀더가 고정홈에 삽입 결합된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 5는 도 2에서 충전건의 전방에서 볼 때 제2커넥터가 개구부를 향해 돌출되게 배치된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 6은 도 2에서 충전건의 전방에서 볼 때 제3커넥터가 개구부를 향해 돌출되게 배치된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 구동에 의해 커넥터 바디의 회전각도를 자동으로 조절하는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
도 8은 본 발명의 전기차 충전장치의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전기차 충전장치의 충전건(110)이 충전기 본체(100)에 거치된 상태를 보여주는 개념도이고, 도 2는 도 1에서 충전건(110)의 커넥터(120)를 보여주는 개념도이고, 도 3은 도 2에서 III-III를 따라 취한 단면도로서 레버(128)의 조작에 따라 커넥터 바디(1201)의 회전 가능한 구조를 설명하기 위한 개념도이고, 도 4는 도 3에서 IV-IV를 따라 취한 평면도로서, 회전축의 회전위치를 제한하기 위해 홀더(131)가 고정홈(132)에 삽입 결합된 모습을 보여주는 개념도이다.
본 발명의 전기차 충전장치는 충전기 본체(100), 충전건(110) 및 충전 케이블(101)로 구성될 수 있다.
충전기 본체(100)는 스텐드형(STAND TYPE)으로 구성될 수 있다. 충전기 본체(100)는 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 충전기 본체(100)는 전면패널, 후면패널, 측면패널(102), 상면패널 및 하면패널로 구성될 수 있다.
전면패널에 충전방식에 따른 충전모드 및 충전상태정보 등을 표시하는 디스플레이(104)가 구비된다.
측면패널(102)의 일측에 충전 케이블(101)이 돌출되도록 아웃커버가 형성된다. 아웃커버는 측면패널(102)에 홀 형태로 형성될 수 있다.
측면패널(102)의 타측에 충전건(110)을 거치시키기 위한 거치대(103)가 함몰되게 형성될 수 있다.
충전건(110)은 거치대(103)에 삽입되어 거치될 수 있다.
충전 케이블(101)은 전기차의 배터리 충전을 위해 충전기 본체(100)와 충전건(110)을 전기적으로 연결한다. 충전 케이블(101)은 전기선(DC용, AC용 포함)과 통신선을 포함할 수 있다.
충전건(110)(CHARGING GUN)은 충전건 바디(111)와 복수의 커넥터(120)를 구비한다.
복수의 커넥터(120)는 충전건 바디(111)의 내부에 수용되도록 구성된다.
충전건 바디(111)는 수용부(112), 연결부(113) 및 손잡이부(114)를 포함한다.
수용부(112)는 복수의 커넥터(120)를 수용한다. 연결부(113)는 충전 케이블(101)과 연결되도록 구성된다. 손잡이부(114)는 사용자가 손잡이부(114)를 파지하도록 구성된다.
수용부(112)는 내부에 커넥터(120)를 수용하기 위한 수용공간을 구비한다. 수용부(112)의 전방에 개구부(1122)가 형성된다. 전기자동차의 인렛과 커넥터(120)를 연결하기 위해, 개구부(1122)는 복수의 커넥터(120) 중 하나의 커넥터(120)를 충전건(110)의 외부로 돌출시키도록 구성된다.
연결부(113)는 수용부(112)의 일측에서 충전 케이블(101)을 향해 하향 경사지게 연장될 수 있다.
손잡이부(114)는 수용부(112)의 일측에서 후방으로 연장될 수 있다. 손잡이부(114)는 연결부(113)보다 더 높은 위치에 형성될 수 있다.
손잡이부(114)는 링 형태로 형성될 수 있다. 손잡이부(114)의 내측에 손가락(예를 들어, 엄지, 검지, 중지, 약지, 새끼손가락 중 적어도 두 손가락)을 삽입할 수 있는 삽입홀을 구비한다. 손잡이부(114)는 사용자가 손가락을 삽입홀에 집어넣고 손잡이의 일부를 감싸 쥐는 형태로 구성될 수 있다.
복수의 커넥터(120) 각각은 자동차 제조사별로 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 커넥터(120)는 'DC 콤보' 방식, '차데모(CHAdeMO)', 'AC3상' 방식 중 어느 하나의 방식을 선택하여 사용 가능하도록 구성될 수 있다.
복수의 커넥터(120) 각각은 직류(DC) 전원 또는 교류(AC) 전원을 사용 가능하도록 구성될 수 있다.
복수의 커넥터(120)는 급속 충전 또는 완속 충전이 가능하도록 구성된다.
복수의 커넥터(120)는 커넥터 바디(1201), 제1커넥터(121) 내지 제N커넥터를 포함한다. 여기서, N은 2이상의 자연수이다. 본 실시예에서 복수의 커넥터(120)는 제1 내지 제3커넥터(121,122,123)로 구성된 모습을 보여준다.
커넥터 바디(1201)는 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 복수의 커넥터(120) 각각은 커넥터 바디(1201)의 측면 중 서로 다른 방향으로 향하는 3개의 측면에 형성된다.
제1커넥터(121)는 커넥터 바디(1201)의 일 측면에서 제1방향으로 돌출 형성될 수 있다. 커넥터 바디(1201)의 일 측면 상부에 후크(1211)가 형성될 수 있다. 전기차의 인렛(미도시)에 걸림부가 형성될 수 있다. 후크(1211)는 인렛의 걸림부에 걸리도록 구성될 수 있다. 후크(1211)는 제1커넥터(121)와 인렛의 체결을 용이하게 할 수 있다.
제2커넥터(122)는 커넥터 바디(1201)의 다른 일 측면에서 제2방향으로 돌출 형성될 수 있다.
제3커넥터(123)는 커넥터 바디(1201)의 또 다른 일 측면에서 제3방향으로 돌출 형성될 수 있다.
제1 내지 제3커넥터(121,122,123)는 커넥터 바디(1201)의 측면 테두리를 따라 서로 수직방향으로 돌출 형성될 수 있다.
제1 내지 제3커넥터(121,122,123)는 커넥터 바디(1201)의 테두리를 따라 서로 인접하는 측면에 각각 배치될 수 있다.
제1커넥터(121) 내지 제3커넥터(123) 각각은 제조사마다 서로 다른 충전방식으로 제작된 전기차의 인렛(inlet)에 연결되어 충전 가능하도록 구성된다. 인렛은 전기차의 배터리와 전기적 연결을 위한 전기선 입구이다.
커넥터 바디(1201)의 상면과 하면에 복수의 회전축이 형성될 수 있다. 복수의 회전축은 제1회전축(124)과 제2회전축(125)으로 구성될 수 있다. 제1회전축(124)은 커넥터 바디(1201)의 상면에 구비되어, 커넥터 바디(1201)의 상면과 수용부(112)의 상부를 연결할 수 있다. 제2회전축(125)은 커넥터 바디(1201)의 하면에 구비되어, 커넥터 바디(1201)의 하면과 수용부(112)의 하부를 연결할 수 있다.
제1회전축(124)과 제2회전축(125)은 커넥터 바디(1201)를 관통하는 동일한 수직선 상에 배치될 수 있다. 제1회전축(124)과 제2회전축(125)은 커넥터 바디(1201)를 제자리에서 기설정된 각도(예, 0도~180도)로 회전시키도록 구성된다.
수용부(112)의 상면에 관통부(1121)가 형성될 수 있다. 제1회전축(124)은 관통부(1121)를 통해 수용부(112)의 상면을 관통할 수 있다. 관통부(1121)에 제1베어링(126)이 설치되고, 제1베어링(126)은 제1회전축(124)을 회전 가능하게 지지할 수 있다.
수용부(112)의 하부에 제2베어링(127)이 설치되고, 제2베어링(127)은 제2회전축(125)을 회전 가능하게 지지할 수 있다.
커넥터 바디(1201)를 회전시키기 위한 구동부(215)로, 제1회전축(124)의 상부에 레버(128)가 구비된다. 레버(128)는 사용자가 수동으로 복수의 커넥터(120)를 회전시키기 위해 제공된다.
레버(128)의 일단부는 제1회전축(124)의 상부에 결합되고, 레버(128)의 타단부는 자유단으로 수용부(112)의 상면으로부터 상방향으로 이격된다. 레버(128)는 사용자가 수동으로 회전조작 가능하게 이루어진다. 레버(128)는 제1회전축(124)의 상부에서 반경방향으로 연장될 수 있다.
레버(128)와 제1회전축(124)은 일체형으로 형성될 수 있다. 제1회전축(124) 또는 레버(128)는 수용부(112)의 상면에 형성된 관통부(1121)를 관통하여 충전건(110)의 상부로 돌출될 수 있다.
이러한 구성에 의하면, 사용자는 레버(128)를 수동으로 회전시켜, 충전건(110)의 내부에 수용된 복수의 커넥터(120) 중 어느 하나의 커넥터(120)가 개구부(1122)를 향하도록 제1회전축(124)을 중심으로 커넥터 바디(1201)를 회전시킬 수 있다.
레버(128)와 관통부(1121) 사이에 고정유닛(130)이 구비된다. 고정유닛(130)은 복수의 커넥터(120) 중 하나의 커넥터(120)가 개구를 향해 돌출되며 정위치에 위치한 상태로 유지되도록 제1회전축(124) 또는 레버(128)의 회전을 제한하도록 구성된다.
고정유닛(130)은 홀더(131), 고정홈(132), 스프링(133)으로 구성될 수 있다.
홀더(131)는 구 형태로 형성될 수 있다. 홀더(131)는 제1회전축(124) 또는 레버(128)에 구비될 수 있다. 본 실시예에서는 홀더(131)가 제1회전축(124)에 구비된 모습을 보여준다.
제1회전축(124)에 장착홈(134)이 형성될 수 있다. 장착홈(134)에 스프링(133)이 장착될 수 있다. 스프링(133)은 홀더(131)를 탄성지지하도록 구성된다. 스프링(133)의 일단은 장착홈(134)에 고정되고, 스프링(133)의 타단은 홀더(131)에 고정된다. 스프링(133)은 홀더(131)를 고정홈(132)으로 삽입시키는 방향으로 탄성력을 갖는다.
홀더(131)는 고정홈(132)에 삽입되어, 제1회전축(124) 또는 레버(128)의 회전위치를 일시적으로 고정하도록 구성된다.
고정홈(132)은 관통부(1121)의 내주면에 복수개로 형성된다. 복수의 고정홈(132)은 관통부(1121)의 내주면을 따라 원주방향으로 이격되게 형성된다. 복수의 고정홈(132)은 3개로 구성될 수 있다. 복수의 고정홈(132)은 커넥터(120)의 개수에 대응되게 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 고정홈(132)의 개수는 3개로 형성된 모습을 보여준다.
고정홈(132)은 제1 내지 제3고정홈(1323)으로 구성될 수 있다. 제1고정홈(1321)은 제1커넥터(121)의 위치를 고정하도록 구성된다. 제2고정홈(1322)은 제2커넥터(122)의 위치를 고정하도록 구성된다. 제3고정홈(1323)은 제3커넥터(123)의 위치를 고정하도록 구성된다.
복수의 고정홈(132)은 반원형으로 구성될 수 있다. 고정홈(132)은 홀더(131)의 외표면을 감싸도록 홀더(131)의 형상과 대응되게 형성될 수 있다. 그러나, 고정홈(132)의 형태는 반원형에 한정되지 않고 다양한 형태로 형성될 수 있다. 반원형의 고정홈(132)은 홀더(131)와 고정홈(132) 사이의 결합성을 향상시키며, 홀더(131)가 고정홈(132)에서 이탈할 경우에 저항을 줄일 수 있다.
제1고정홈(1321)은 관통부(1121)를 충전건(110)의 위에서 바라볼 때 관통부(1121)의 후방(개구부(1122)와 반대되는 방향임)에 형성된다. 제1고정홈(1321)은 레버(128)의 타단부가 후방을 향하도록 배치된 상태로 고정될 수 있다.
도 4를 기준으로 제1고정홈(1321)은 관통부(1121)의 오른쪽에 형성된다.
도 4를 기준으로 제2고정홈(1322)은 관통부(1121)의 위쪽에 형성된다.
도 4를 기준으로 제3고정홈(1323)은 관통부(1121)의 아래쪽에 형성된다.
레버(128)의 작동 및 고정유닛(130)의 작용을 더욱 상세히 살펴보기로 한다.
도 2를 참조하면, 충전건(110)의 전방에서 볼 때 레버(128)는 사용자의 조작에 의해 개구부(1122)와 반대방향으로 수용부(112)의 후방을 향하도록 배치된 모습을 보여준다. 제1커넥터(121)는 개구부(1122)를 향해 돌출되게 배치될 수 있다. 사용자는 제1커넥터(121)를 전기차의 인렛에 접속함으로, 급속충전을 실시할 수 있다.
도 5는 도 2에서 충전건(110)의 전방에서 볼 때 제2커넥터(122)가 개구부(1122)를 향해 돌출되게 배치된 모습을 보여주는 개념도이고, 도 6은 도 2에서 충전건(110)의 전방에서 볼 때 제3커넥터(123)가 개구부(1122)를 향해 돌출되게 배치된 모습을 보여주는 개념도이다.
도 5를 참조하면, 레버(128)는 충전건(110)의 전방에서 바라볼 때 레버(128)는 사용자의 조작에 의해 개구부(1122)의 좌측을 향하도록 배치된 모습을 보여준다. 이때, 고정유닛(130)의 홀더(131)는 관통부(1121)의 제2고정홈(1322)에 삽입 결합됨으로, 레버(128)의 회전이 제한될 수 있다. 즉, 사용자가 일부러 레버(128)를 다른 방향으로 돌리지 않으면, 레버(128)의 위치는 고정될 수 있다. 이 경우 제2커넥터(122)는 개구부(1122)를 향해 돌출되게 배치될 수 있다. 사용자는 제2커넥터(122)를 전기차의 인렛에 접속함으로, 완속충전을 실시할 수 있다.
도 6을 참조하면, 레버(128)는 충전건(110)의 전방에서 바라볼 때 레버(128)는 사용자의 조작에 의해 개구부(1122)의 우측을 향하도록 배치된 모습을 보여준다. 이때, 고정유닛(130)의 홀더(131)는 관통부(1121)의 제3고정홈(1323)에 삽입 결합됨으로, 레버(128)의 회전이 제한될 수 있다. 즉, 사용자가 일부러 레버(128)를 다른 방향으로 돌리지 않으면, 레버(128)의 위치는 고정될 수 있다. 이 경우 제3커넥터(123)는 개구부(1122)를 향해 돌출되게 배치될 수 있다. 사용자는 제3커넥터(123)를 전기차의 인렛에 접속함으로, 제조사의 충전방식에 따라 급속충전 및 완속충전을 선택적으로 실시할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터(216) 구동에 의해 커넥터 바디(1201)의 회전각도를 자동으로 조절하는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
본 실시예는 제1커넥터(121) 내지 제3커넥터(123)가 일체형으로 형성된 커넥터 바디(1201)를 사용자의 선택에 따라 자동으로 회전시킨다는 점에서 상술한 도 1 내지 도 6의 실시예와 다르다.
기타구성요소는 상술한 도 1 내지 도 6의 실시예와 동일 내지 유사하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
사용자가 선택 가능하도록 조작부(211)와 인디케이터(214)가 충전건 바디(111)에 구비된다. 조작부(211)와 인디케이터(214)는 수용부(112)의 상면에 형성되거나 손잡이부(114)의 상면에 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 수용부(112)의 상면에 형성된 모습을 보여준다.
조작부(211)와 인디케이터(214)는 서로 인접하게 배치될 수 있다.
조작부(211)는 스위치(212)를 구비할 수 있다. 스위치(212)는 스위치 베이스부(213)에서 슬라이딩 가능하게 설치될 수 있다. 스위치 베이스부(213)는 수용부(112)의 상면에 장착될 수 있다. 스위치(212)는 스위치 베이스부(213)의 위치에 따라 충전모드를 선택 가능하도록 구성될 수 있다.
예를 들면, 스위치 베이스부(213)의 제1위치는 급속충전모드를 수행하도록 구성될 수 있다. 스위치 베이스부(213)의 제2위치는 완속충전모드를 수행하도록 구성될 수 있다. 스위치 베이스부(213)의 제3위치는 급속/완속 겸용 충전모드를 수행하도록 구성될 수 있다.
스위치(212)는 제1위치 내지 제3위치 중 어느 위치로 이동 가능함으로, 사용자가 충전모드 또는 제조사의 충전방식에 맞는 커넥터(120)를 선택할 수 있다.
조작부(211)는 슬라이드 가능한 스위치(212) 방식 이외에 누름 버튼식 또는 다이얼식 등 다양한 구조로 구성될 수 있다.
복수의 인디케이터(214)는 스위치 베이스부(213)의 제1위치 내지 제3위치에 설치된다. 인디케이터(214)는 사용자에 의해 선택될 충전모드의 위치를 가리키며, 사용자에게 선택된 충전모드를 표시할 수 있다. 인디케이터(214)는 삼각형으로 형성될 수 있다. 인디케이터(214)는 LED 등과 같은 조명등을 구비하여, 시인성을 향상시킬 수 있다.
또한, 조작부(211)와 인디케이터(214) 대신에 조작패드와 표시부가 충전건 바디(111)에 설치되어, 터치식으로도 조작이 가능하다.
구동부(215)는 모터(216), 구동기어(217) 및 종동기어(218)를 포함할 수 있다.
모터(216)는 정방향 및 역방향으로 회전 가능하게 구성될 수 있다.
모터(216)의 동력을 전달하기 위해 복수의 기어가 제1회전축(124)과 모터(216) 사이에 구비될 수 있다.
복수의 기어는 구동기어(217)와 종동기어(218)로 구성될 수 있다. 구동기어(217)는 피니언 기어로 구성될 수 있다. 구동기어(217)는 모터(216)축과 연결되어 회전되도록 구성될 수 있다.
종동기어(218)는 부채꼴 형상으로 구성될 수 있다. 종동기어(218)는 원호의 원주면을 따라 형성될 수 있다. 종동기어(218)는 제1회전축(124)에 연결되어, 제1회전축(124)과 함께 연동될 수 있다.
수용부(112)의 내측면에 스톱퍼가 돌출되게 형성될 수 있다. 스톱퍼는 종동기어(218)의 회전경로상의 양측 단부에 배치되어, 종동기어(218)의 회전경로의 범위를 제한할 수 있다. 이에 의하면, 제1커넥터(121) 내지 제3커넥터(123)가 기설정된 회전각도 범위 내에서 회전될 수 있다.
모터(216)의 제어를 통해 구동기어(217)와 종동기의 회전각도가 조절될 수 있다. 이에 의하면, 상술한 고정유닛(130)은 본 실시예에서 생략 가능하다.
구동기어(217)와 종동기어(218)는 기설정된 기어비로 치합될 수 있다.
충전건(210)의 내부에 컨트롤러가 구비될 수 있다. 컨트롤러는 PCB에 전자부품들(인버터, 커패시터 등)을 장착하여 구성될 수 있다.
컨트롤러는 사용자의 선택에 따라 조작부(211)로부터 신호를 입력받아 모터(216)를 제어할 수 있다. 모터(216)는 컨트롤러의 제어신호에 따라 작동함으로써, 사용자가 원하는 충전모드로 전기차 배터리의 충전이 가능하다.
충전기 본체(100)는 배터리 충전을 제어하는 제어부를 구비한다. 제어부는 급속충전을 위한 급속충전모드, 완속충전을 위한 완속충전모드, 및 급속/완속 겸용을 위한 급속/완속 겸용 충전모드를 구비한다.
이하, 전기차 충전장치의 제어방법을 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 전기차 충전장치의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 사용자는 충전모드를 선택한다(S100).
사용자는 조작부(211)를 조작하여, 급속충전모드, 완속충전모드 및 급속/완속 겸용 충전모드 중 하나를 선택할 수 있다(S110).
사용자의 선택에 따라 스위치(212)는 제1위치 내지 제3위치 중 어느 하나의 위치로 이동될 수 있다. 제1위치로 이동된 스위치(212)는 급속충전모드를 수행하도록 신호를 출력할 수 있다. 제2위치로 이동된 스위치(212)는 완속충전모드를 수행하도록 신호를 출력할 수 있다. 제3위치로 이동된 스위치(212)는 급속/완속 겸용 충전모드를 수행하도록 신호를 출력할 수 있다.
충전모드의 선택이 완료되면, 스위치(212)의 신호에 따라 급속충전모드, 완속충전모드 및 급속/완속 겸용 충전모드 중 어느 하나의 충전모드로 수행될 수 있다.
충전건(210)의 컨트롤러는 스위치(212)의 신호를 입력받아 모터(216)의 작동을 제어할 수 있다.
스위치(212)의 신호에 따라 모터(216)가 작동할 수 있다.
사용자가 스위치(212)를 제1위치로 이동시키면 모터(216)가 작동하여(S121) 커넥터 바디(1201)를 회전시킴으로, 제1커넥터(121)가 개구부(1122)로 돌출되게 배치될 수 있다. 이에 따라, 급속충전모드로 전환될 수 있다(S131).
사용자가 스위치(212)를 제2위치로 이동시키면 모터(216)가 작동하여(S122) 커넥터 바디(1201)를 회전시킴으로, 제2커넥터(122)가 개구부(1122)로 돌출되게 배치될 수 있다. 이에 따라, 완속충전모드로 전환될 수 있다(S132).
사용자가 스위치(212)를 제3위치로 이동시키면 모터(216)가 작동하여(S123) 커넥터 바디(1201)를 회전시킴으로, 제3커넥터(123)가 개구부(1122)로 돌출되게 배치될 수 있다. 이에 따라, 급속/완속 겸용 충전모드로 전환될 수 있다(S133).
상술한 충전장치의 제어방법에 따라 제조사 별로 다양한 충전방식의 커넥터(120)를 이용하여 충전이 가능하다.
따라서, 본 발명에 의하면, 다양한 종류의 충전방식으로 구성된 복수의 커넥터(120)를 하나의 충전건(110,210)의 내부에 수용하여, 자동차 제조사별로 다양한 급속충전방식을 한 대의 충전기에서 적용하는 것이 가능하고, 최소 수량의 충전기로 저예산의 충전소를 보다 많이 구축할 수 있다.
또한, 충전방식이 다양한 전기차에 공용으로 사용 가능한 전기차용 충전장치를 제공할 수 있다.
아울러, 하나의 충전건(110) 내부에 복수의 커넥터(120)를 레버(128)의 수동 조작에 의해 회전 가능하게 설치함으로써, 사용자의 조작이 간편하고, 복수의 커넥터(120)를 회전시키는 레버(128)의 구조가 단순하여 비용을 절감할 수 있다.
게다가, 하나의 충전건(210) 내부에 복수의 커넥터(120)를 모터(216)의 동력을 이용하여 자동으로 회전 가능하게 설치함으로써, 사용자 조작의 편의성을 향상시킬 수 있다.
100 : 충전기 본체 101 : 충전 케이블
102 : 측면패널 103 : 거치대
104 : 디스플레이 110 : 충전건
111 : 충전건 바디 112 : 수용부
1121 : 관통부 1122 : 개구부
113 : 연결부 114 : 손잡이부
120 : 커넥터 1201 : 커넥터 바디
121 : 제1커넥터 1211 : 후크
122 : 제2커넥터 123 : 제3커넥터
124 : 제1회전축 125 : 제2회전축
126 : 제1베어링 127 : 제2베어링
128 : 레버 130 : 고정유닛
131 : 홀더 132 : 고정홈
1321 : 제1고정홈 1322 : 제2고정홈
1323 : 제3고정홈 133 : 스프링
134 : 장착홈 210 : 충전건
211 : 조작부 212 : 스위치
213 : 스위치 베이스부 214 : 인디케이터
215 : 구동부 216 : 모터
217 : 구동기어 218 : 종동기어

Claims (11)

  1. 충전기 본체;
    전기차 충전을 위한 커넥터를 구비하는 충전건; 및
    상기 충전기 본체와 상기 충전건을 연결하는 충전 케이블을 포함하고,
    상기 충전건은,
    개구부를 구비하는 충전건 바디;
    상기 충전건 바디의 내부에 회전 가능하게 장착되는 커넥터 바디;
    상기 커넥터 바디에서 서로 다른 방향을 향해 돌출 형성되는 복수의 커넥터; 및
    상기 복수의 커넥터 중 어느 하나의 커넥터가 상기 개구부를 향하도록 상기 충전건 바디에 대하여 상기 커넥터 바디를 회전시키는 구동부를 포함하는 전기차 충전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 커넥터는,
    상기 커넥터 바디의 일측에서 상기 개구부를 향해 제1방향으로 돌출 형성되는 제1커넥터;
    상기 커넥터 바디의 다른 일측에서 상기 제1방향과 교차하는 방향으로 돌출 형성되는 제2커넥터; 및
    상기 커넥터 바디의 또 다른 일측에서 상기 제1방향과 반대하는 방향으로 돌출 형성되는 제3커넥터를 포함하는 전기차 충전장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1커넥터 내지 상기 제3커넥터 각각은 서로 수직방향으로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 전기차 충전장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 충전건 바디는,
    상기 복수의 커넥터를 수용하는 수용부;
    상기 커넥터 바디의 일측과 타측에서 상기 수용부의 내측면으로 각각 연장되는 회전축을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 구동부는,
    일측이 상기 회전축과 결합되고, 타측이 상기 회전축으로부터 상기 회전축의 반경방향으로 연장되어, 상기 커넥터 바디를 사용자의 조작에 의해 기설정된 각도로 회전시키는 레버를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 커넥터 중 하나의 커넥터가 상기 개구부를 향해 배치된 상태를 유지하도록 상기 회전축 또는 상기 레버를 고정하는 고정유닛을 포함하고,
    상기 고정유닛은,
    상기 회전축 또는 상기 레버를 상기 충전건의 외부로 돌출시키도록 상기 충전건의 일측에 관통 형성되는 관통부;
    상기 관통부에 원주방향으로 이격되게 형성되는 복수의 고정홈;
    상기 회전축 또는 상기 레버의 외주면에서 상기 복수의 고정홈 중 어느 하나로 이동 가능하게 장착되어, 상기 복수의 고정홈 중 어느 하나에 선택적으로 결합되는 홀더; 및
    상기 회전축 또는 상기 레버의 외주면에 설치되어, 상기 홀더를 상기 고정홈으로 가압하는 방향으로 탄성 지지하는 스프링을 포함하는 전기차 충전장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 구동부는,
    구동모터;
    상기 구동모터의 모터축과 연결되어 회전하는 구동기어; 및
    상기 회전축에 장착되고, 상기 구동기어와 치합되는 종동기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 충전기 본체는 급속충전모드, 완속충전모드 및 급속/완속 겸용 충전모드를 구비하고,
    상기 급속충전모드, 상기 완속충전모드 및 상기 급속/완속 겸용 충전모드 중 하나를 선택하도록, 상기 구동모터를 제어하여 상기 회전축의 회전각도를 조절하는 조작부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 조작부는 상기 충전건 바디에 구비되고, 슬라이딩 또는 회전 가능한 구조로 설치되는 스위치, 누름 가능한 버튼 및 회전 가능한 다이얼식 노브 중 하나를 선택하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전기차 충전장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 조작부는,
    상기 충전건의 일측에 슬라이딩 가능하게 장착되는 스위치; 및
    상기 스위치의 위치에 따라 상기 급속충전모드, 상기 완속충전모드 및 상기 급속/완속 겸용 충전모드를 가리키는 인디케이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전장치.
  11. 충전기 본체; 개구부를 구비하는 충전건 바디와, 상기 충전건 바디의 내부에 회전 가능하게 장착되는 커넥터 바디와, 상기 커넥터 바디에서 서로 다른 방향으로 돌출 형성되는 제1 내지 제N커넥터와, 상기 제1 내지 제N커넥터 중 하나의 커넥터가 상기 개구부를 향하도록 상기 커넥터 바디를 회전시키는 구동부를 포함하는 충전건; 및 상기 충전기 본체와 상기 충전건을 연결하는 충전 케이블을 포함하는 전기차 충전장치의 제어방법에 있어서,
    급속충전모드, 완속충전모드 및 급속/완속 겸용 충전모드 중 하나를 선택하는 모드선택단계;
    상기 모드선택단계에서 선택된 충전모드에 따라 상기 커넥터 바디를 회전시켜 상기 제1 내지 제N커넥터 중 하나가 상기 개구부를 향해 돌출되게 하는 모드전환단계를 포함하는 전기차 충전장치의 제어방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113859017A (zh) * 2021-11-23 2021-12-31 国网电动汽车服务(天津)有限公司 一种具有充电枪收纳功能的新能源汽车充电桩
KR102386245B1 (ko) * 2021-07-15 2022-05-13 벽산파워 주식회사 고정 또는 이동형 차량 충전 시스템
CN115817229A (zh) * 2022-12-19 2023-03-21 东莞市巴特新能源科技有限公司 一种多合一交流充电枪
WO2023241673A1 (zh) * 2022-06-17 2023-12-21 米金泳 电动汽车充电插座转接桩

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102386245B1 (ko) * 2021-07-15 2022-05-13 벽산파워 주식회사 고정 또는 이동형 차량 충전 시스템
CN113859017A (zh) * 2021-11-23 2021-12-31 国网电动汽车服务(天津)有限公司 一种具有充电枪收纳功能的新能源汽车充电桩
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WO2023241673A1 (zh) * 2022-06-17 2023-12-21 米金泳 电动汽车充电插座转接桩
CN115817229A (zh) * 2022-12-19 2023-03-21 东莞市巴特新能源科技有限公司 一种多合一交流充电枪
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