TWI743009B

TWI743009B - 供電連接器組

Info

Publication number: TWI743009B
Application number: TW110109784A
Authority: TW
Inventors: 張鴻誠; 劉宏彥
Original assignee: 兆竑智聯股份有限公司
Priority date: 2021-03-18
Filing date: 2021-03-18
Publication date: 2021-10-11
Also published as: TW202237436A

Abstract

一種供電連接器組，適用於機械式停車設備，此機械式停車設備包括車載板。供電連接器組包括第一連接器、驅動機構、第二連接器、控制模組以及供電電源。第一連接器設置於車載板。驅動機構可移動地設置於車載板的旁側。第二連接器設置於驅動機構。供電電源電性地耦接第二連接器。控制模組電性地耦接驅動機構與供電電源。當控制模組感測到車載板到達定位時，控制模組控制車載板停止移動，並控制驅動機構相對移動靠近車載板，且控制驅動機構帶動第二連接器對接於第一連接器，以使供電電源透過第二連接器對第一連接器供電。

Description

供電連接器組

本發明是有關於一種供電連接器組，且特別是有關於一種應用於機械式停車設備的供電連接器組可供新能源電動車接用充電器充電的裝置，可裝設電量瓦時計做為用電量的計算參考或是匯入電力管理系統進行資料彙整、計費與整合管理。

石油為有限的資源，源自於古代的有機物經過漫長歲月的高溫高壓之作用所生成，石油即將耗盡，對人類而言已是不久的未來。石油的運用層面非常廣泛，近代的人類極力尋找各個應用層面的替代資源。

以交通層面而言，石油可以經過特定的處理以得到汽油與柴油的最終產物，最終應用於汽油引擎車輛與柴油引擎車輛。歐盟於1992年首度採用歐洲汽車廢氣排放標準，針對氮氧化物(NOx)、碳氫化合物(HC)、一氧化碳(CO)和懸浮粒子(particulate matter；PM)都有限制，此排放標準最終的目標不僅是保護人類賴以為生的自然環境，更可以有效減緩石油的消耗速度。

即便透過前述的排放標準能夠有效減緩石油的消耗，人類仍不可避免石油最終將會枯竭的命運，市面上遂有電動車輛應運而生。

另一方面，因應臺灣都會地區地狹人稠，一般都會地區的建築物多會採用機械式停車設備，機械式停車設備能夠以車載板可自由移動的特性，將車輛停放於原先閒置的空間，避免空間閒置，藉此增加土地利用率。

然而，目前的機械式停車設備大多是安裝許久的舊式設備，安裝之初即是針對汽油引擎車輛與柴油引擎車輛所設計，故現有的機械式停車設備缺乏完善的充電機制，對於電動車輛的友善度不足，且已不足以應付電動車輛取代汽油引擎車輛與柴油引擎車輛的市場需求與未來趨勢。

本發明提供一種供電連接器組，可供用戶連接於用戶的電動車輛的充電器，以達到能夠提供機械式停車設備完善的充電機制，且能夠符合電動車輛的市場需求與趨勢。

本發明提供的一種用以對電動車輛充電的供電連接器組，適用於機械式停車設備，此機械式停車設備包括車載板。供電連接器組包括第一連接器、驅動機構、第二連接器、控制模組以及供電電源。第一連接器設置於車載板。驅動機構可移動地設置於車載板的旁側。第二連接器設置於驅動機構。供電電源電性地耦接第二連接器。控制模組電性地耦接驅動機構、第二連接器以及供電電源。當控制模組感測到車載板到達定位時，控制模組控制車載板停止移動，並控制驅動機構相對移動靠近車載板，且控制驅動機構帶動第二連接器對接於第一連接器，以使供電電源透過第二連接器對第一連接器供電。

在本發明的一實施例中，上述的供電連接器組更包括充電樁及車輛充電插。充電樁電性耦接第一連接器。車輛充電插電性耦接充電樁，且用以連接電動車輛。

在本發明的一實施例中，上述的驅動機構包括移動組件與連動組件。移動組件可移動地設置於車載板的旁側。連動組件可動地設置於移動組件。

在本發明的一實施例中，上述的移動組件包括移動件與第一馬達。移動件可移動地設置於車載板的旁側。第一馬達電性地耦接控制模組，且用以使移動件移動。

在本發明的一實施例中，上述的連動組件包括連桿與第二馬達。連桿可動地設置於移動組件。第二連接器設置於連桿。第二馬達電性地耦接控制模組，且用以使連桿旋轉。

在本發明的一實施例中，上述的控制模組包括感測器。感測器電性地耦接驅動機構與供電電源，且感測器用以感測車載板對準感測器，並控制車載板停止移動，且控制驅動機構相對移動靠近車載板。

在本發明的一實施例中，上述的感測器為光學式感測器或近接感測器。

在本發明的一實施例中，上述的控制模組包括感測器。感測器電性地耦接驅動機構與供電電源，且感測器用以感測驅動機構對準車載板，並控制驅動機構停止移動，且控制驅動機構帶動第二連接器對接於第一連接器。

在本發明的一實施例中，上述的供電連接器組更包括至少一保護件。保護件耦接驅動機構，且用以覆蓋或暴露出第一連接器、或是覆蓋或暴露出第二連接器。

基於上述，在本發明的供電連接器組中，在車載板到達定位之後，驅動機構帶動第二連接器，以使第二連接器自動地對接至第一連接器而對第一連接器供電。此外，本發明的供電連接器組能夠直接安裝至現有的機械式停車設備，除了能夠提供現有的機械式停車設備完善的充電機制之外，還能夠符合電動車輛的市場需求與趨勢，實現新能源車在機械停車場停車即充電的便利性。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

50:機械式停車設備

52:車載板

100:供電連接器組

110:第一連接器

120:驅動機構

122:移動組件

122a:第一馬達

122b:移動件

124:連動組件

124a:第二馬達

124b:連桿

130:第二連接器

140:供電電源

150:控制模組

152:第一感測器

154:第二感測器

160:第一保護件

170:第二保護件

180:充電樁

181:車輛充電插

EV:電動車輛

圖1是本發明一實施例的供電連接器組應用於機械式停車設備的示意圖。

圖2是圖1的供電連接器組與機械式停車設備的俯視示意圖。

圖3是圖1的供電連接器組的作用原理示意圖。

圖4是圖1的供電連接器組與機械式停車設備的結構方塊圖。

圖1是本發明一實施例的供電連接器組應用於機械式停車設備的示意圖。圖2是圖1的供電連接器組與機械式停車設備的俯視示意圖。圖3是圖1的供電連接器組的作用原理示意圖。圖4是圖1的供電連接器組與機械式停車設備的結構方塊圖。請參考圖1至圖4，本實施例的供電連接器組100能夠應用於機械式停車設備50。機械式停車設備50通常包括停車格及可移動的設置於停車位的車載板52，關於機械式停車設備50的技術內容屬於現有技術，本發明於此不另外贅述。

詳細而言，車載板52能夠在停車格的高度方向上相對上升或下降，但不以此為限。供電連接器組100包括第一連接器110、驅動機構120、第二連接器130、供電電源140以及控制模組150。第一連接器110設置於機械式停車設備50的車載板52，且例如設置於車載板52的右側，但不限於此。於其他實施例中，第一連接器可設置於車載板的左側，或是依車載板52在停車場設施中移載時移動方式與移動方向而定，或端視需求而定。驅動機構120可移動地設置於車載板52的旁側邊(前後或左右)，且與車載板52相同，而能夠在停車格的高度方向上相對上升或下降，但不以此為限。第二連接器130設置於驅動機構120，且第二連接器130受驅動機構120的帶動而相對移動靠近或移動遠離第一連接器110。供電電源140電性地耦接第二連接器130。換句話說，第二連接器130為供電端的連接器。控制模組150電性地耦接驅動機構120與供電電源140。

當控制模組150感測到車載板52到達定位時，控制模組150控制車載板52停止移動，並控制驅動機構120相對移動靠近車載板52，且控制驅動機構120帶動第二連接器130對接於第一連接器110，以使供電電源140透過第二連接器130對第一連接器110供電。

此外，第一連接器110電性耦接充電樁180，充電樁180具有可供連接電動車輛EV的車輛充電插181。在其它實施例中，充電樁亦可以充電插座取代，使用者可自備充電器於停妥電動車輛後，以自備的充電器插置於車載板所提供的充電插座，再以充電器的充電接頭接入電動車輛的充電接口。換句話說，第一連接器110可透過充電樁180及車輛充電插181而電性耦接電動車輛EV，以對電動車輛EV充電，其中充電樁180及車輛充電插181的規格及形式並無特別限制。

舉例而言，第二連接器130為供電用的插座，且第一連接器110為受電用的插頭，惟本發明不限於此。

需說明的是，在停車場預先提供有充電樁180的情況下，駕駛人只要將充電樁180的車輛充電插181接入電動車輛EV的充電接口即可，而後經過充電樁180內部的接合確認模組(可以在AC未供電時以DC方式確認連接器正常接合)，以確保車載板52到達定位後，系統供應AC電力時會對電動車輛EV進行充電；若停車場無預先提供充電樁180而僅提供充電插座，在電動車輛EV駛入車載板52，駕駛人完成停車後，駕駛人能預先將自備的充電器插入車載板52的充電插座，然後將充電器的充電接頭接入電動車輛EV的充電接口。

在本實施例中，驅動機構120包括移動組件122與連動組件124。移動組件122可移動地設置於車載板的旁側，且連動組件124可活動地設置於移動組件122。

進一步而言，移動組件122包括第一馬達122a與移動件122b，其中移動件122b可移動地設置於車載板52的旁側，第一馬達122a電性地耦接控制模組150，且用以使移動件122b移動。舉例而言，移動件122b可透過滑槽與滑軌的配合而可移動地設置於車載板52的旁側，第一馬達122a可設置於移動件122b，並以齒輪與齒條的配合方式使移動件122b在停車格的高度方向上，相對於車載板52上升或下降，惟本發明並不以此為限。

另一方面，連動組件124包括第二馬達124a與連桿124b，其中連桿124b可活動地設置於移動組件122的移動件122b，第二連接器130設置於連桿124b以隨連桿124b移動，第二馬達124a電性地耦接控制模組150，且用以使連桿124b旋轉。舉例而言，第二馬達124a設置於移動件122b的內部，連桿124b可旋轉地設置於移動件122b的內部，第二馬達124a與連桿124b可分別具有齒輪，當第二馬達124a旋轉時，第二馬達124a的齒輪帶動連桿124b的齒輪相對旋轉，以使連桿124b旋轉並帶動第二連接器130。

在本實施例中，控制模組150包括第一感測器152與第二感測器154，第一感測器152電性地耦接第一馬達122a與供電電源140，第二感測器154電性地耦接第二馬達124a與供電電源140。

第一感測器152用以感測車載板52已對準第一感測器152，並進一步控制車載板52停止移動，接著透過第一馬達122a控制驅動機構120的移動組件122相對移動靠近車載板52。舉例而言，第一感測器152為近接感測器，且近接感測器例如是原先已經裝設於機械式停車設備50，故本發明的供電連接器組100可在現有的機械式停車設備50的基礎上，安裝其餘的零件，惟本發明並不以此為限。當車載板52移動到達定位並對準於近接感測器時，近接感測器使車載板52停止移動，接著提供電源至第一馬達122a，以透過第一馬達122a使移動件122b開始移動。

在其它實施例中，第一感測器可為光學式感測器。

在本實施例中，第二感測器154用以感測驅動機構120的移動組件122已對準車載板52，並進一步控制驅動機構120的移動組件122停止移動，接著透過第二馬達124a控制驅動機構120 的連動組件124帶動第二連接器130對接於第一連接器110。舉例而言，第二感測器154可為光學式感測器，且如圖3所示在車載板52的前後與移動件122b的前後各設置一對的第二感測器154，惟本發明並不以此為限。當驅動機構120的移動組件122移動到達定位，使得兩對的光學式感測器相對準時，光學式感測器控制第一馬達122a停止運轉，接著提供電源至第二馬達124a，以透過第二馬達124a使連桿124b開始旋轉，因此，本發明的供電連接器組100能夠直接安裝至現有的機械式停車設備50，除了能夠提供現有的機械式停車設備50完善的充電機制之外，還能夠符合電動車輛的市場需求與趨勢，實現新能源車在機械停車場停車即充電的便利性。

也就是說，本發明可以徹底解決現有的機械式停車設備之車載板因為移載過程需要升降加上平移、轉向等，以至於無法連接電纜供電至車載板上以滿足新能源車輛載機械式停車設備上進行充電的需求，達到停車即充電的便利性。

在其它實施例中，第二感測器可為近接感測器。

在本實施例中，供電連接器組100更包括第一保護件160及第二保護件170。第一保護件160及第二保護件170皆耦接驅動機構120。第一保護件160用以覆蓋第二連接器130或暴露出第二連接器130，第二保護件170用以覆蓋第一連接器110或暴露出第一連接器110。舉例而言，第一保護件160可為防水防塵蓋，防水防塵蓋耦接第二馬達124a，第二馬達124a配置為兩段式作用，第二馬達124a的第一段帶動第一保護件160暴露出第二連接器130且帶動第二保護件170暴露出第一連接器110，第二馬達124a的第二段帶動連桿124b產生旋轉，藉以保護第一連接器110及第二連接器130達到防水、防塵的作用，並配置過電流保護、漏電偵測、斷路器等以符合電性安全規範。其中第二馬達124a的第一段與第二段動作可經由分時段齒輪設計實現。

綜上所述，在本發明的供電連接器組中，在車載板到達定位之後，驅動機構帶動第二連接器，以使第二連接器自動地對接至第一連接器而對第一連接器供電。此外，本發明的供電連接器組能夠直接安裝至現有的機械式停車設備，除了能夠提供現有的機械式停車設備完善的充電機制之外，還能夠符合電動車輛的市場需求與趨勢，實現新能源車在機械停車場停車即充電的便利性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。