WO2019228678A1 - Ladesäule für elektrofahrzeuge - Google Patents

Ladesäule für elektrofahrzeuge Download PDF

Info

Publication number
WO2019228678A1
WO2019228678A1 PCT/EP2019/052352 EP2019052352W WO2019228678A1 WO 2019228678 A1 WO2019228678 A1 WO 2019228678A1 EP 2019052352 W EP2019052352 W EP 2019052352W WO 2019228678 A1 WO2019228678 A1 WO 2019228678A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
charging
charging column
column head
supporting structure
station according
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/052352
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Helnerus
Christian Müller-Winterberg
Original Assignee
Innogy Se
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 Innogy Se filed Critical Innogy Se
Priority to EP19702600.8A priority Critical patent/EP3804056A1/de
Publication of WO2019228678A1 publication Critical patent/WO2019228678A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02Details
    • H02G3/04Protective tubing or conduits, e.g. cable ladders or cable troughs
    • H02G3/0493Service poles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30Constructional details of charging stations
    • B60L53/31Charging columns specially adapted for electric vehicles
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations

Definitions

  • the subject relates to a charging station for electric vehicles.
  • the construction of the charging infrastructure is of crucial importance for the nationwide establishment of electromobility. For this purpose, it is necessary to install in public as well as in part public spaces charging stations for electric vehicles to a large extent.
  • the charging stations should fit into the streetscape and are therefore usually designed as charging stations.
  • Charging columns are characterized by a compact design with a small footprint.
  • the charging stations are usually stela-like and have integrated or connectable charging electronics.
  • the object was the object to provide a charging station for electric vehicles available, which is particularly inexpensive to produce in bulk. This object is achieved by a charging station according to claim 1.
  • the subject charging station includes a charging base and a
  • Support structure is in the area of the bottom of the charging column foot over a
  • the charging column head is directly connected to the supporting structure and that the charging base foot via the charging column head with the
  • the charging column head is connected to the supporting structure. About the charging column head is therefore the charging base with the
  • Ladecherlenkopf and Ladedochlenfuß are preferably in two parts.
  • the fastening means are preferably arranged exclusively in the interior, that is to say on the inner peripheral surface of the charging column foot and of the charging column head.
  • the fastening means are provided in an opening of a front surface, which is provided for receiving a charging electronics.
  • the fastening means are preferably such that the charging column foot is pulled axially by the fastening means in the longitudinal direction towards the charging column head and is movable relative to the supporting structure. After the support structure has been mounted on the ground foundation, the charging base is over the
  • the charging column head surrounds in the assembled state circumferentially the charging base, so that only a circumferential gap between the charging column head and Ladeklalenfuß is present.
  • the fastening means are preferably arranged in the opening for receiving charging electronics, so that in the mounted state, no fastening means are visible from the outside.
  • the fastening means may for example be mounted on a flange such that they are axially fixed. That is, when the charging head is connected to the supporting structure, the fastening means undergo a stop in one direction towards the ground foundation and are thus axially fixed. About this stop, the tightening force with which the charging base is tightened to the charging column head, introduced into the charging column head.
  • Ladeklalenfuß raised relative to the mounting bracket and / or a ground foundation.
  • the Ladeciclenfuß is moved in a direction parallel to the longitudinal axis of the support structure in the direction of the charging column head.
  • the charging base is connected to the supporting structure via the charging column head.
  • Boden the Ladeklalenfußes storage of Ladeklalenfußes takes place on the mounting bracket of the support structure by outwardly directed spring elements. This results in a radially outwardly directed, resilient mounting of the charging column foot on the mounting bracket.
  • the support structure protrudes from the mounting bracket through the charging column foot into the charging column head.
  • the area of the charging column head is the
  • fastening means are provided for connecting the charging column head to the supporting structure.
  • These fastening means are provided in particular in the region of an opening in a front side of the charging column head.
  • Opening in a front side of the charging column head is preferably suitable for receiving charging electronics.
  • the opening is trough-shaped with a bottom that springs back from the outer surface of the front side and in the
  • the opening is preferably congruent with an outer peripheral surface of the charging electronics, which is inserted into the opening.
  • the support structure is formed as a U-profile. As a result, a particularly high flexural rigidity of the support structure is achieved.
  • Ladeklalenkopf and Laderochlenfuß are joined together in the assembled state.
  • the charging base foot engages in a bottom opening of the charging column head.
  • the contact surface is in particular by a mounted state
  • Inner wall of the charging column head rests in the region of the bottom-side opening. This positive locking ensures at least a radial bearing of the charging column foot on the charging column head. Axial storage takes place through the
  • Fastening means in particular a screwing of the charging column foot to the charging column head.
  • the charging column head is connected to the supporting structure. This connection is in particular such that the charging column head without degree of freedom at the
  • Support structure is connected.
  • the compound is preferably clamping, as it is particularly fault tolerant.
  • the attachment of the charging column head is provided on the support structure in the region of an opening for receiving a charging electronics. If the charging electronics are inserted into the receptacle, the
  • Loading electronics is provided in the charging column head inner intermediate wall.
  • This partition may, for example, the bottom of the opening or a
  • the side wall is in the assembled state between the support structure and an opening in the lateral surface of the charging column head.
  • This opening is preferably in a front side of the charging column head and congruent with an outer peripheral surface of a charging electrical system.
  • a receptacle for a clamping element may be formed and the clamping element is clamped in the receptacle via fastening means engaging in the supporting structure.
  • the clamping element is screwed relative to the support structure and thereby with a clamping force is pressed against the intermediate wall, so that the intermediate wall between the clamping element and the supporting structure is clamped
  • the Ladeklalenfuß is mounted radially fixed to the charging column head and through
  • Housing can in the area of the charging column head a receptacle for a
  • This receptacle can be trough-like with a bottom and side walls.
  • the receptacle is preferably provided in at least one front side, in particular a flat surfaces of the charging column head. It is possible that two or more receptacles are provided in flat side walls or front surfaces of the charging column head.
  • the housing of the charging station in a particularly simple and inexpensive industrial manufacturing process must be produced.
  • all the requirements with regard to electrical safety as well as the insertion is to meet the streetscape.
  • the housing must completely enclose the electrical components, which requires a housing cover.
  • the charging station must be formed stolen, in order to keep the area consumption low.
  • the charging column foot is extruded, in particular continuously cast or extruded, and that the charging column head is die-cast.
  • the continuous casting process for the charging column foot it is possible to produce a tubular profile in a continuous process. After cutting the profile of the Ladeklalenfuß is almost finished mechanically and then, for example, only one Powder coating, a paint or other coating are supplied.
  • the lid of the housing is formed by the charging column head, which
  • any shape of the lid can be made.
  • Ladeklalenfuß and Ladedochlenkopf are made of an aluminum material. Also, the use of a steel material is possible. Preferably Ladeklalenfuß and Ladeklalenkopf are made of the same metallic material.
  • the charging column head is formed as a lid. It is proposed that the charging column head be lid-shaped with side walls
  • a recess may be provided in at least one side wall, which is formed for receiving a charging electronics.
  • the receptacle can be arranged trough-shaped in a side wall of the charging column head and housed the charging electronics in a housing suitable for this purpose, receive trough-shaped.
  • the closed side walls lead to a circumferentially closed lid. Only the bottom-side opening corresponds in the mounted state with the interior of the charging column foot, so that a virtually free passage between the interior of the charging column foot and the interior of the charging column head is ensured. Through this passage, an electrical connection to be connected charging electronics can be ensured with a power supply network.
  • the charging base is placed on a foundation.
  • a connection cable with a power supply network through the inside of the charging column foot is guided from the foundation floor to the charging column head.
  • the charging electronics can be arranged in a recess, which is then used to connect the connecting cable to the power grid. Therefore Ladeklalenfuß and Ladeklalenkopf are initially free of electronic and electrical components in the assembled state and only lead the connection cable to a power grid.
  • an upper opening of the charging column foot in the mounted state of the charging station is aligned with an open bottom of the charging column head.
  • the passage between the charging column head and the charging base foot thus formed allows the connecting cable to be guided as well as a supporting structure, which will be described below.
  • the housing formed by the Ladeklalenfuß and the Laderochlenkopf is preferably hollow and includes only the support structure and the connecting cable to a power grid. Other components that are not used to connect the charging base with charging column head on the one hand and charging column head with
  • a support structure is arranged in the charging column foot, which extends from the lower end of the charging column foot to beyond the upper end of the charging column foot. This support structure is used for mechanical attachment of both the charging column foot and the charging column head to the ground foundation.
  • the charging column foot is fastened to the support structure only via the charging column head.
  • the mechanical stability of the charging column foot is thus ensured exclusively via the charging column head.
  • Ladeklalenkopf bolted. This assembly is possible by a single person. Ladeklalenkopf and Ladeklalenfuß are very light. Since they are initially free from
  • the weight can be kept so low that a person can set up the charging station.
  • a circumferential annular space extend over the entire height of the charging column foot in the charging column foot.
  • the annulus is between the supporting structure and the inner wall of the
  • a mounting bracket may be provided which corresponds to a bottom opening of the Ladeklalenfußes.
  • the charging column head is connected to the supporting structure.
  • a screw is conceivable.
  • the charging column head is first connected to the supporting structure.
  • the charging column foot is connected to the supporting structure via the charging column head.
  • This structure makes it possible to set up the housing by only one person. First, the support structure is aligned on the foundation of the ground. Subsequently, only the loading column foot has to be slipped over the supporting structure and the head fastened to the supporting structure.
  • Ladedicalenfuß mounted opposite the charging column head and is thus indirectly attached to the support structure. A separate alignment of the charging column foot is not necessary.
  • the charging column foot is formed of extruded aluminum and / or that the charging column head is formed on die-cast aluminum. Continuous casting is suitable for simple, hollow profiles, as represented by the charging column foot. By die-casting the charging column head a design freedom is given, which is necessary to ensure, for example, recordings for a charging electronics.
  • the charging base has a tubular, octagonal cross-sectional profile.
  • the long edges of the profile are provided with a chamfer, so that sharp edges are avoided.
  • the charging column head On the bottom side, the charging column head also has a tubular cross-sectional profile adapted to the charging column foot.
  • the cross-sectional profile of the charging column head is on the bottom side congruent to the cross-sectional profile of the Ladeklalenfußes.
  • Front surfaces are provided between the side surfaces, wherein at least one front surface of the charging column head has an opening for receiving charging technology. In the front surface, which has the opening or intake of charging technology is also closed.
  • the opening in the front surfaces is preferably trough-shaped and has a bottom or circumferential side walls which extend from the bottom to the front surface.
  • the bottom separates the receptacle from the inside of the charging column head.
  • openings eg holes
  • passages may be provided in the side walls or the floor to lead a connection cable to a power supply network from the inside of the housing to the outside.
  • a charging electronics can be used, which is received by the opening.
  • a web is arranged on an end edge of the Ladeklalenfußes. This web preferably jumps back from the outer lateral surface of the charging column foot. At a bottom edge of the charging column head, a circumferential receptacle for the web can be arranged. This recording can be made from the inner surface of the charging column foot
  • the receptacle In the assembled state of the charging column head and charging column foot, the receptacle receives the web in such a way that it surrounds it circumferentially. Thus, only a circumferential seam between the charging column foot and the charging column head forms. The fact that the receptacle embraces the web, rainwater can not easily penetrate into the interior of the housing.
  • the bridge can be defined by the inner lateral surface of the
  • Loading pillar foot jump back radially inward. It is also possible that the receptacle is aligned circumferentially with the outer surface of the Ladeklalenfußes. The receptacle may be a return on the inner circumferential surface of the charging column head.
  • the attachment body may be, for example, flanges through which through-holes for receiving screws are arranged.
  • the mounting body engage in the assembled state in such a way that the Ladeklalenfuß form-fitting with the charging column head connected is. It can be pulled by connecting the Ladeklalenfuß axially in the direction of the charging column head and thereby move relative to the support structure.
  • Ladeklalenfuß is by a fastening to the charging column head spaced from the ground foundation. This spacing ensures that even in the case of unevenness in the base foundation, the charging base foot can also be aligned in accordance with the preferably vertical orientation of the supporting structure
  • a housing of the charging station can be mounted particularly easily on a concrete foundation if a supporting structure runs inside the housing. Due to the stele-like shape of the charging station, there are high torques in the area of the base-side attachment of the
  • the supporting structure is fastened to a ground foundation via a fastening bracket. Due to the high forces that can occur, for example, up to 1500 Nm, the mounting bracket is exposed to heavy mechanical loads. In order to accommodate these loads, it is proposed that the mounting bracket is formed of a metal casting. The running within the charging station or the charging column housing
  • the supporting structure is fastened in the area of its floor via a fastening bracket with the foundation of the ground.
  • the mounting bracket is firmly bonded to the supporting structure. It is preferred if the mounting bracket circumferentially cohesively connected to the support structure, in particular welded. According to one embodiment, it is proposed that the support structure is a metal profile which extends from the attachment bracket into a head region of the charging column housing.
  • the mounting bracket is the only one
  • Support structure connected and a charging base is indirectly over the
  • the charging column housing is formed from a charging base foot and a charging column head.
  • the charging column head preferably has in its interior a stop for the supporting structure. If the charging column head is placed on the supporting structure, the stop defines a maximum insertion depth of the supporting structure into the interior of the charging column head.
  • the stop is such that in this case an alignment between the charging column head and the support structure is such that the charging column head
  • the load-bearing head can be connected directly to the support structure.
  • the load-bearing head it is possible, for example, for the load-bearing head to be mounted on the support structure as far as possible by mounting it on the supporting structure.
  • Ladeklalenkopfes with a through hole in the support structure, so that the charging column head attached to the support structure, in particular can be screwed.
  • the attachment between the charging column head and the supporting structure is preferably in the region of a receptacle (a recess) in a front surface of the charging column head.
  • the charging electronics can be used.
  • the charging station in the mounted state has an outer, non-perforated lateral surface. Only a circumferential gap between the Ladeklalenfuß and the charging column head, as well as a gap between the receptacle for the charging electronics and the charging electronics is given. Otherwise, the housing is free from any mechanical damage. From the outside is in the mounted State not to see how the housing is arranged on the ground foundation.
  • the only fixation of the charging column head takes place on the support structure, and preferably in the area in which subsequently the charging electronics in the
  • Charging head is used. This has many advantages, including a so that an integrated anti-theft device is guaranteed.
  • the mounting bracket on at least one side wall, preferably two opposite one another
  • the mounting bracket is located in the area of the ground foundation.
  • the mounting bracket has a larger one
  • the mounting bracket has a base area that approximately corresponds to the cross section of the interior of the charging column foot.
  • the mounting bracket is preferably smaller in their edge dimensions, as the edge dimensions of the inner opening of the Ladeklalenfußes.
  • the fastening bracket is first aligned with the ground foundation. Then the charging column foot is slipped over the support structure and the mounting bracket. In this case, the bottom-side opening of the Ladeklalenfußes on the
  • the charging column foot is movable axially along the support structure and mounted radially to the support structure by the spring elements.
  • the Ladeklalenfuß is attached to the charging column head and is thus also mounted axially relative to the support structure.
  • the spring elements are U-shaped and point with their opening in the direction of a base foundation.
  • the mounting bracket has three receptacles for adjusting elements of a base foundation. In this way, the mounting bracket can be fixed to the ground foundation and arranged on the mounting bracket support structure are placed vertically.
  • the three control elements allow the mounting plane of the mounting bracket to be defined. Is this horizontal and the support structure perpendicular to the
  • the actuating elements are threaded rods.
  • the mounting bracket can be aligned with the adjusting elements relative to a ground foundation.
  • Threaded rods screwed second nuts are fixed in place. If the support structure is perpendicular to the mounting plane of the mounting bracket, this is therefore perpendicular and the installation of the charging station is subsequently particularly simple.
  • the supporting structure is at least partially formed as a U-profile. As a result, a high moment of inertia of the supporting structure is achieved with low material usage.
  • the attachment bracket preferably has a passage for at least one power cable in a central region. This allows power cables through the
  • the passage is preferably circumferentially encompassed by the mounting bracket.
  • the support structure is arranged on the mounting bracket.
  • the support structure preferably surrounds with at least three walls
  • the power cable routed through the passage is then routed between three walls of the support structure to the charging column head.
  • the mounting bracket can be adapted over a large area on the inner cross section of the Ladeklalenfußes.
  • two separate charging electronics are arranged in the charging column head, they can be supplied via a respective separate power cable. These two power cables can be routed through the base foundation and the passage to the inside of the charging column foot.
  • the two are preferred Charging electronics arranged on opposite front surfaces of the charging column head.
  • Supporting structure has an opening in a side wall and that in an assembled state, at least one power cable is guided through the opening.
  • the power cables are led through the passage and are enclosed on three sides by the supporting structure. The power cables are then along the
  • opposite sides of the support structure can be guided from there to two opposing front surfaces or openings within the front surfaces and connected there with charging electronics.
  • the fastening bracket is arranged in a mounted on the actuating element state at a distance from a base foundation. This makes it possible to align the mounting bracket in a horizontal, even if the ground foundation is not completely aligned horizontally.
  • Fig. 2 is a view of a support structure including charging column head and
  • FIG. 3a, b views of a mounting bracket; 4 shows a bottom-side opening of a charging column foot together with fastening bracket;
  • Fig. 5a, b a support structure in an upper region together with clamping element for clamping a charging column head;
  • FIG. 7 shows a fastening of a charging column head to a charging column foot.
  • Fig. La shows a ground foundation 2.
  • the ground foundation 2 threaded rods 4 are embedded.
  • a mounting bracket 6 is attached.
  • a support structure 8 is connected.
  • Supporting structure 8 is in its longitudinal axis 8a perpendicular to a surface plane 6a of the mounting bracket 6. As can be seen in Fig. 1, the
  • Supporting structure 8 on a rear wall an opening 10.
  • a cross member 12 is provided with a bore 14.
  • the mounting bracket 6 is a metal casting, which is a particularly high
  • introduced torques can absorb particularly well.
  • spring elements 18 are arranged on the attachment bracket.
  • the spring elements 18 are on a side surface 6 b of
  • Mounting bracket 6 is arranged. In the mounting bracket 6 three receptacles 20 are provided for the threaded rods 4.
  • a central portion of the mounting bracket 6 is a passage 22 through which at least one power cable can be routed.
  • Fig. 1b is further to recognize that the support structure 8 has a U-shaped profile and surrounds the passage 22 with three side walls.
  • the support structure 8 together with mounting bracket 6 is placed with the receptacles 20 on the threaded rods 4.
  • the mounting bracket 6 can be aligned horizontally with its surface plane 6a.
  • the longitudinal axis 8a is vertically aligned when it is perpendicular to the surface plane 6a.
  • the attachment bracket 6 is fixed to the ground foundation 2 via the threaded rods 4.
  • the power cable along the profile of the support structure 8 is guided to the cross member 12.
  • An optionally second power cable is passed through the opening 10.
  • the support structure 8 is shown in Fig. Lc again in a view. It can be seen that the support structure as a U-profile of the
  • Mounting bracket 6 extends to the cross member 12. In the cross member 12, the bore 14.
  • the receptacles 20 are arranged on the mounting bracket 20.
  • a charging column foot 24 is slipped over the supporting structure 8, as shown in FIG. 2.
  • Ladeklalenfuß 24 is tubular from a continuously cast or
  • the loading column foot 24 is first deposited on the bottom foundation 22.
  • the charging column head 26 is placed on the support structure 8. It can be seen that the supporting structure 8 protrudes in a direction along the longitudinal axis 8a beyond the charging column foot 24 and protrudes into the charging column head 26. In the charging column head 26 stops may be provided so that the
  • the charging column head 26 forms a cover of the charging column head 26 and
  • Ladeklalenfuß 24 housing formed the charging station. It can be seen that only the support structure 8 together with the mounting bracket 6 is disposed within this housing. In addition, one or more power cables from the
  • Ground foundation 2 to be performed in the charging column head 26 Other electrical devices are not provided in the housing. This makes the assembly particularly simple, since only a mechanical assembly is necessary, which can be performed by a technician not electrically formed.
  • Figures 3a and b show the possibilities of a material connection between the mounting bracket 6, which is formed from a metal casting and the profile of the support structure 8. On the one hand, it is possible via attachment angle 28, which both with the mounting bracket 6 and the support structure connected by welds to connect the support structure 8 with the mounting bracket 6. It is also possible to set the support structure 8 directly on the mounting bracket 6, as shown in FIG. 3b and to provide a circumferential weld.
  • Fig. 4 shows an embodiment in which the mounting bracket 6 is aligned with the threaded rods 4 via respective nuts 4a.
  • the lower nuts 4a are screwed onto the threaded rods 4.
  • the mounting bracket 6 is placed on the threaded rod 4.
  • the mounting bracket 6 can be aligned over the lower nuts 4a so that their surface plane 6a is in the horizontal. Subsequently, the
  • Fixing bracket 6 is fixed on the threaded rods 4 via the upper nuts 4a. After the charging base foot 24 has been slipped over the support structure 8, the charging base foot 24 is supported radially on the bottom side by the spring elements 18. The spring elements 18 exert radially outwardly acting spring forces 18a on the charging column foot 24, so that the charging column foot 24 opposite to the
  • Mounting bracket 6 is resiliently mounted in a floor area.
  • Supporting structure 8 in the region of the transverse spar 12 a bore 14.
  • a screw 28 are screwed.
  • the screw 28 carries a clamping element 30, which can be moved by the screw 28 relative to the cross member 12.
  • FIG. 5b it can be seen that the cross member 12, the U-shaped profile of the support structure 8 circumferentially closes.
  • the screw 28 may be completely guided through the entire depth of the support structure 8.
  • the charging column head 26 can be mounted on the supporting structure 8, as shown in FIGS. 6a-c.
  • Fig. 6a shows a charging column head 26 in a side sectional view.
  • Ladeklalenkopf 26 has front surfaces 26a and, as shown in Fig. 6b,
  • the side surfaces 26b extend upwardly from a bottom opening 32 of the charging column head 26 and converge towards each other in a radius and close the charging column head 26 upwards.
  • a peripheral receptacle 32a is provided, which is set up to receive a head-side web of the charging column foot 24.
  • Fig. 6a it can be seen that on at least one front side 26, an opening 34 is provided.
  • the opening 34 is trough-shaped with a bottom 34 a and
  • the side walls 34b are preferably fixed, preferably formed integrally with the side walls 26b and the front surface 26a. This can be achieved in particular by die-casting the charging column head 26. By a corresponding die-casting mold, the charging column head 26 can be connected to the
  • trough-shaped opening 34 serves for
  • the circumference of the opening 34 can assume a partially elliptical shape. Any peripheral shapes are possible, so that the
  • Opening 34 may be adapted to the contour of an inserted into the opening 34 charging electronics.
  • a passage 34c can be provided, through which the screw 28 can be guided.
  • a recess 36 which is congruent with the clamping element 30, is provided on the bottom 34 a.
  • the screw 28 together with the clamping element 30 is inserted into the opening 34 and the clamping element 30 is pressed against the recess 36.
  • the bottom 34a between the clamping member 30 and the cross member 12 of the support structure 8 is clamped.
  • the charging column head 26 is fixedly mounted on the supporting structure 8.
  • the charging column head 26 can also have different shapes, in particular with two openings 34 ', 34 "arranged on opposite front surfaces 26a, thereby making it possible for two in a charging column head 26 to be independent of one another operated
  • the fastening bracket 6 is first aligned with the ground foundation 2. Subsequently, the charging column foot 24 is slipped over the support structure 8. Then the charging column head 26 is placed on the support structure 8 and hereby screwed as described above. The charging column head 26 is now fixed relative to the supporting structure 8.
  • the charging column foot 24, as shown in FIG. 7, can be fixed to the charging column head 26 by screws 38 extending parallel to the longitudinal axis 8 a.
  • connecting flanges 42 may be provided in the charging column 24, which are suitable for receiving the screws 38.
  • the loading column foot 24 can be parallel to the longitudinal axis 8a in the direction of the screws 38, which are supported by the connecting flange 38 ', the loading column foot 24 can be parallel to the longitudinal axis 8a in the direction of the screws 38, which are supported by the connecting flange 38 ', the loading column foot 24 can be parallel to the longitudinal axis 8a in the direction of the screws 38, which are supported by the connecting flange 38 ', the loading column foot 24 can be parallel to the longitudinal axis 8a in the direction of the
  • the housing which is formed by Laderochlenkopf 26 and Laderochlenfuß 24, protected against einanddem rainwater.
  • the Laderochlenfuß 24 is axially and radially fixed by the charging column head 26, thus by the screws 38 and the receptacle 20 in its upper region.
  • the charging base foot 24 is radially supported by the spring elements 18.
  • the housing thus formed can now be equipped with a charging electronics. However, the assembly of the housing can be carried out by a single person. This enormously facilitates the mass construction of charging infrastructure.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

Ladesäule für Elektrofahrzeuge mit einem Ladesäulenfuß, einem Ladesäulenkopf und einer in dem Ladesäulenfuß verlaufenden Tragkonstruktion, wobei die Tragkonstruktion mit Bereich des Bodens des Ladesäulenfußes eine Befestigungskonsole zur Befestigung der Tragkonstruktion an einem Bodenfundament aufweist, wobei der Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion unmittelbar verbunden ist und dass der Ladesäulenfuß über den Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion verbunden ist.

Description

Ladesäule für Elektrofahrzeuge
Der Gegenstand betrifft eine Ladesäule für Elektrofahrzeuge.
Der Aufbau der Ladeinfrastruktur ist von entscheidender Bedeutung für die flächendeckende Etablierung von Elektromobilität. Dazu ist es notwendig, in öffentlichen als auch in teilöffentlichen Räumen Ladestationen für Elektrofahrzeuge in großem Maße zu installieren. Die Ladestationen sollen sich dabei in das Straßenbild einfügen und werden daher in der Regel als Ladesäulen konzipiert. Ladesäulen zeichnen sich durch eine kompakte Bauform mit einer geringen Grundfläche aus. Die Ladesäulen sind in der Regel stelenartig aufgebaut und verfügen über integrierte oder anschließbare Ladeelektronik.
Wie erwähnt ist der umfangreiche Ausbau der Ladeinfrastruktur ein wesentlicher Faktor für die Akzeptanz der Elektromobilität. Daher müssen Ladesäulen möglichst flächendeckend und in großer Anzahl in kurzer Zeit installiert werden. Dies ist hinsichtlich der Konzeption, dem Bau und dem tatsächlichen Installieren vor Ort der Ladesäulen eine Herausforderung, da durch den massenhaften Einsatz der Ladesäulen diese im industriellen Maßstab herstellbar sein müssen und besonders einfach, bevorzugt durch eine einzige Person, vor Ort installierbar sein sollten.
Dies ist bei bisherigen Ladesäulen nur bedingt der Fall. Zum Einen ist die Montage vor Ort komplex und aufwendig, zum Anderen kann die Elektronik in den Ladesäulen bisher nicht kostengünstig und in großen Stückzahlen produziert werden.
Vor diesem Hintergrund lag dem Gegenstand die Aufgabe zugrunde, eine Ladesäule für Elektrofahrzeuge zur Verfügung zu stellen, welche besonders kostengünstig massenweise herstellbar ist. Diese Aufgabe wird durch eine Ladesäule nach Anspruch 1 gelöst. Die gegenständliche Ladesäule umfasst einen Ladesäulenfuß und einen
Ladesäulenkopf. In dem Ladesäulenfuß verläuft eine Tragkonstruktion. Die
Tragkonstruktion ist im Bereich des Bodens des Ladesäulenfußes über eine
Befestigungskonsole mit einem Bodenfundament zu befestigen.
Für eine besonders einfache Montage, auch durch einen einzigen Monteur, wird vorgeschlagen, dass der Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion unmittelbar verbunden ist und dass der Ladesäulenfuß über den Ladesäulenkopf mit der
Tragkonstruktion verbunden ist. Dies bedeutet, dass eine axiale Lagerung des Ladesäulenfußes in einer Längsachse der Tragkonstruktion ausschließlich über den Ladesäulenkopf erfolgt. Es ist zwar möglich, dass der Ladesäulenfuß bodenseitig radial an der Befestigungskonsole gelagert ist, die axiale Lagerung ohne Freiheitsgrad erfolgt jedoch ausschließlich über den Ladesäulenkopf. Eine Bewegung des
Ladesäulenfußes relativ zur Tragkonstruktion in einer Richtung entlang der
Längsachse der Tragkonstruktion wird bei einer Montage des Ladesäulenfußes an dem Ladesäulenkopf verhindert. Der Ladesäulenkopf ist mit der Tragkonstruktion verbunden. Über den Ladesäulenkopf ist mithin der Ladesäulenfuß mit der
Tragkonstruktion verbunden. Ladesäulenkopf und Ladesäulenfuß sind bevorzugt zweiteilig.
Zur Befestigung des Ladesäulenfußes an dem Ladesäulenkopf sind Befestigungsmittel vorgesehen. Die Befestigungsmittel sind bevorzugt ausschließlich im Inneren, das heißt an der inneren Umfangsfläche des Ladesäulenfußes und des Ladesäulenkopfes angeordnet. Insbesondere im Ladesäulenkopf sind die Befestigungsmittel in einer Öffnung einer Frontfläche vorgesehen, welche zur Aufnahme einer Ladeelektronik vorgesehen ist. Nachdem der Ladesäulenkopf mit dem Ladesäulenfuß verbunden wurde und die Ladeelektronik in die Öffnung eingesetzt wurde, lässt sich der
Ladesäulenkopf nur noch dann von dem Ladesäulenfuß entfernen, wenn zuvor die Ladeelektronik entfernt wurde. Die Befestigungsmitte] sind bevorzugt derart, dass der Ladesäulenfuß durch die Befestigungsmittel axial in Längsrichtung hin zum Ladesäulenkopf gezogen wird und dabei relativ zur Tragkonstruktion beweglich ist. Nachdem die Tragkonstruktion auf dem Bodenfundament montiert wurde, wird der Ladesäulenfuß über die
Tragkonstruktion gestülpt und anschließend der Ladesäulenkopf an der
Tragkonstruktion mechanisch fixiert. Der Ladesäulenkopf ist dann ohne Freiheitsgrad an der Tragkonstruktion montiert. Wird über die Befestigungsmittel der
Ladesäulenfuß an den Ladesäulenkopf befestigt, so wird dabei der Ladesäulenfuß axial in Längsrichtung der Tragkonstruktion relativ zur Tragkonstruktion hin zum Ladesäulenkopf bewegt. Dadurch kommt es zu einem Umgreifen einer bodenseitigen Öffnung des Ladesäulenkopfes um einen kopfseitigen, umlaufenden Steg des
Ladesäulenfußes. Der Ladesäulenkopf umgreift im montierten Zustand umlaufend den Ladesäulenfuß, so dass lediglich ein umlaufender Spalt zwischen Ladesäulenkopf und Ladesäulenfuß vorhanden ist. Die Befestigungsmittel sind bevorzugt in der Öffnung zur Aufnahme von Ladeelektronik angeordnet, so dass im montierten Zustand von außen keine Befestigungsmittel sichtbar sind.
In dem Ladesäulenkopf können die Befestigungsmittel beispielsweise an einem Flansch derart gelagert sein, dass sie axial fest gelagert sind. Das heißt, dass die Befestigungsmittel, wenn der Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion verbunden ist, in einer Richtung hin zum Bodenfundament einen Anschlag erfahren und somit axial fest gelagert sind. Über diesen Anschlag wird die Anzugskraft, mit der der Ladesäulenfuß an den Ladesäulenkopf angezogen wird, in den Ladesäulenkopf eingeleitet.
Durch die Befestigung des Ladesäulenfußes an dem Ladesäulenkopf wird der
Ladesäulenfuß relativ zur Befestigungskonsole und/oder einem Bodenfundament angehoben. Hierbei wird der Ladesäulenfuß in einer Richtung parallel zur Längsachse der Tragkonstruktion in Richtung des Ladesäulenkopfes bewegt. Im montierten Zustand ist der Ladesäulenfuß über den Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion verbunden. Bodenseitig des Ladesäulenfußes erfolgt eine Lagerung des Ladesäulenfußes an der Befestigungskonsole der Tragkonstruktion durch nach außen gerichtete Federelemente. Dadurch erfolgt eine radial nach außen gerichtete, federnde Lagerung des Ladesäulenfußes an der Befestigungskonsole.
Die Tragkonstruktion ragt von der Befestigungskonsole durch den Ladesäulenfuß bis in den Ladesäulenkopf hinein. Im Bereich des Ladesäulenkopfes ist die
Tragkonstruktion mit dem Ladesäulenkopf verbunden. Hierzu sind Befestigungsmittel zum Verbinden des Ladesäulenkopfes mit der Tragkonstruktion vorgesehen. Diese Befestigungsmittel sind insbesondere im Bereich einer Öffnung in einer Frontseite des Ladesäulenkopfes vorgesehen. Insbesondere sind die Befestigungsmittel zum
Verschrauben des Ladesäulenkopfes an der Tragkonstruktion vorgesehen. Die
Öffnung in einer Frontseite des Ladesäulenkopfes ist bevorzugt zur Aufnahme von Ladeelektronik geeignet. Insbesondere ist die Öffnung wannenförmig mit einem Boden, der von der äußeren Mantelfläche der Frontseite zurückspringt und im
Wesentlichen umlaufenden Seitenwänden, welche den Boden mit der äußeren
Mantelfläche der Frontseite verbinden, gebildet. Die Öffnung ist bevorzugt kongruent zu einer äußeren Umfangsfläche der Ladeelektronik, welche in die Öffnung eingesetzt wird.
Zwischen einem oberen Ende der Tragkonstruktion und der Befestigungskonsole ist die Tragkonstruktion als U-Profil gebildet. Hierdurch wird eine besonders hohe Biegesteifigkeit der Tragkonstruktion erreicht.
Ladesäulenkopf und Ladesäulenfuß sind im montierten Zustand miteinander gefügt. Hierbei greift der Ladesäulenfuß in eine bodenseitige Öffnung des Ladesäulenkopfes ein. Dort bildet sich eine Kontaktfläche zwischen Ladesäulenfuß und Ladesäulenkopf. Die Kontaktfläche ist insbesondere durch einen im montierten Zustand
innenliegenden Steg des Ladesäulenfußes gebildet, wobei der Steg an einer
Innenwand des Ladesäulenkopfes im Bereich der bodenseitigen Öffnung anliegt. Durch diesen Formschluss wird zumindest eine radiale Lagerung des Ladesäulenfußes an dem Ladesäulenkopf gewährleistet. Eine axiale Lagerung erfolgt durch die
Befestigungsmittel, insbesondere eine Verschraubung des Ladesäulenfußes an dem Ladesäulenkopf.
Der Ladesäulenkopf ist mit der Tragkonstruktion verbunden. Diese Verbindung ist insbesondere derart, dass der Ladesäulenkopf ohne Freiheitsgrad an der
Tragkonstruktion verbunden ist.
Die Verbindung ist bevorzugt klemmend, da diese besonders fehlertolerant ist. Durch ein Verschrauben eines Klemmelementes, so dass dieses den Ladesäulenkopf klemmend an der Tragkonstruktion befestigt, kann die Lagerung des
Ladesäulenkopfes an der Tragkonstruktion realisiert sein.
Um die äußere Mantelfläche des Ladesäulengehäuses frei von Befestigungsmitteln halten zu können, wird vorgeschlagen, dass die Befestigung des Ladesäulenkopfes an der Tragkonstruktion im Bereich einer Öffnung zur Aufnahme einer Ladeelektronik vorgesehen ist. Ist die Ladeelektronik in die Aufnahme eingesetzt, können die
Befestigungsmittel nicht mehr erreicht werden, ohne die Ladeelektronik entfernen zu müssen. Hierzu wird vorgeschlagen, dass in der Öffnung zur Aufnahme der
Ladeelektronik eine im Ladesäulenkopf innenliegende Zwischenwand vorgesehen ist. Diese Zwischenwand kann beispielsweise der Boden der Öffnung oder eine
Seitenwand der Öffnung sein. Die Seitenwand liegt im montierten Zustand zwischen der Tragkonstruktion und einer Öffnung in der Mantelfläche des Ladesäulenkopfes. Diese Öffnung ist bevorzugt in einer Frontseite des Ladesäulenkopfes und kongruent zu einer äußeren Umfangsfläche einer Ladeelektrik.
An der Zwischenwand kann eine Aufnahme für ein Klemmelement gebildet sein und das Klemmelement ist über in die Tragkonstruktion eingreifende Befestigungsmittel in der Aufnahme geklemmt. So ist es beispielsweise möglich, dass das Klemmelement gegenüber der Tragkonstruktion verschraubt wird und dabei mit einer Klemmkraft gegen die Zwischenwand gedrückt wird, so dass die Zwischenwand zwischen dem Klemmelement und der Tragkonstruktion geklemmt ist
Der Ladesäulenfuß ist radial fest an dem Ladesäulenkopf gelagert und durch
Befestigungsmittel mit einem Freiheitsgrad in axialer Richtung an dem
Ladesäulenkopf gelagert. Durch das Umgreifen des Ladesäulenfußes durch den Ladesäulenkopf ist der Ladesäulenfuß radial an dem Ladesäulenkopf ohne
Freiheitsgrad gelagert. Sind die Befestigungsmittel angezogen, ist der Ladesäulenfuß ohne Freiheitsgrad an dem Ladesäulenkopf gelagert. Die Tragkonstruktion ist durch den Ladesäulenkopf und den Ladesäulenfuß vollständig eingehaust. In diesem
Gehäuse kann im Bereich des Ladesäulenkopfes eine Aufnahme für eine
Ladeelektronik vorgesehen sein.
Diese Aufnahme kann wannenartig sein mit einem Boden und Seitenwänden. Die Aufnahme ist bevorzugt in zumindest einer Frontseite, insbesondere einer ebenen Flächen des Ladesäulenkopfes vorgesehen. Es ist möglich, dass auch zwei oder mehr Aufnahmen in ebenen Seitenwänden oder Frontflächen des Ladesäulenkopfes vorgesehen sind.
Auch ist erkannt worden, dass das Gehäuse der Ladestation in einem besonders einfachen und kostengünstigen industriellen Herstellprozess herstellbar sein muss. Andererseits sind jedoch auch alle Anforderungen hinsichtlich der elektrotechnischen Sicherheit als auch der Einfügung ist das Straßenbild zu erfüllen. Das Gehäuse muss die elektrischen Komponenten vollständig umschließen, was einen Gehäusedeckel erfordert. Andererseits muss die Ladesäule stelenförmig gebildet sein, um den Flächenverbrauch gering zu halten. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen, dass der Ladesäulenfuß stranggeformt, insbesondere stranggegossen oder stranggepresst ist und dass der Ladesäulenkopf druckgegossen ist. In dem Stranggießprozess für den Ladesäulenfuß ist es möglich, ein rohrförmiges Profil in einem kontinuierlichen Prozess herzustellen. Nach Ablängen des Profils ist der Ladesäulenfuß mechanisch nahezu endbearbeitet und kann anschließend beispielsweise lediglich einer Pulverbeschichtung, einer Lackierung oder einer sonstigen Beschichtung zugeführt werden.
Der Deckel des Gehäuses wird durch den Ladesäulenkopf gebildet, welcher
druckgegossen ist. Durch den Druckgussprozess kann eine beliebige Form des Deckels hergestellt werden. Durch die Trennung des Herstellungsprozesses von
Ladesäulenfuß und Ladesäulenkopf ergibt sich einerseits eine kostengünstige
Variante zur Herstellung des Ladesäulenfußes und andererseits einen hohen
Gestaltungsspielraum hinsichtlich des Designs des Ladesäulenkopfes.
Bevorzugt sind Ladesäulenfuß und Ladesäulenkopf aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt. Auch ist die Verwendung eines Stahlwerkstoffes möglich. Bevorzugt sind Ladesäulenfuß und Ladesäulenkopf aus demselben metallischen Werkstoff hergestellt.
Wie bereits zuvor erwähnt, ist der Ladesäulenkopf als Deckel gebildet. Es wird vorgeschlagen, dass der Ladesäulenkopf deckelförmig mit Seitenwänden
(Seitenflächen und Frontflächen) und einen offenen Boden ist. In dem Ladesäulenkopf kann in zumindest einer Seitenwand eine Ausnehmung vorgesehen sein, die zur Aufnahme einer Ladeelektronik gebildet ist. Die Aufnahme kann dabei wannenförmig in einer Seitenwand des Ladesäulenkopfes angeordnet sein und die Ladeelektronik in einem hierfür geeigneten Gehäuse eingehaust, wannenförmig aufnehmen.
Die geschlossenen Seitenwände führen zu einem umlaufend geschlossenen Deckel. Lediglich die bodenseitige Öffnung korrespondiert im montierten Zustand mit dem Innenraum des Ladesäulenfußes, so dass ein nahezu freier Durchgang zwischen dem Innenraum des Ladesäulenfußes und dem Innenraum des Ladesäulenkopfes gewährleistet ist. Durch diesen Durchgang kann eine elektrische Verbindung einer anzuschließenden Ladeelektronik mit einem Energieversorgungsnetz gewährleistet sein. Bevorzugt wird der Ladesäulenfuß auf einem Fundament aufgesetzt. Dabei wird aus dem Fundamentboden ein Verbindungskabel mit einem Energieversorgungsnetz durch das innere des Ladesäulenfußes bis in den Ladesäulenkopf geführt. In dem Ladesäulenkopf kann in einer Ausnehmung die Ladeelektronik angeordnet sein, die dann zum Anschluss des Verbindungskabels mit dem Energieversorgungsnetz verwendet wird. Daher sind Ladesäulenfuß und Ladesäulenkopf im montierten Zustand zunächst frei von elektronischen und elektrischen Baugruppen und führen lediglich das Verbindungskabel zu einem Energieversorgungsnetz.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass eine obere Öffnung des Ladesäulenfußes im montierten Zustand der Ladesäule mit einem offenen Boden des Ladesäulenkopfes fluchtet. Durch den hierdurch gebildeten Durchgang zwischen Ladesäulenkopf und Ladesäulenfuß kann das Verbindungskabel als auch eine Tragkonstruktion geführt sein, welche nachfolgend beschrieben wird. Das durch den Ladesäulenfuß und den Ladesäulenkopf gebildete Gehäuse ist bevorzugt hohl und beinhaltet ausschließlich die Tragkonstruktion sowie das Verbindungskabel mit einem Energieversorgungsnetz. Weitere Komponenten die nicht zur Verbindung von Ladesäulenfuß mit Ladesäulenkopf einerseits und Ladesäulenkopf mit
Tragkonstruktion andererseits dienen, sind im Inneren des aus Ladesäulenfuß und Ladesäulenkopf gebildeten Gehäuses nicht anzufinden.
Zur Montage des Gehäuses wird vorgeschlagen, dass in dem Ladesäulenfuß eine Tragkonstruktion angeordnet ist, die sich vom unteren Ende des Ladesäulenfußes bis über das obere Ende des Ladesäulenfußes hinaus erstreckt. Diese Tragkonstruktion dient zur mechanischen Befestigung sowohl des Ladesäulenfußes als auch des Ladesäulenkopfes an dem Bodenfundament.
Es wird vorgeschlagen, dass der Ladesäulenfuß nur über den Ladesäulenkopf an der Tragkonstruktion befestigt ist. Die mechanische Stabilität des Ladesäulenfußes wird somit ausschließlich über den Ladesäulenkopf gewährleistet. Bei der Montage wird zunächst der Ladesäulenfuß über die Tragkonstruktion gestülpt. Anschließend wird der Ladesäulenkopf an der Tragkonstruktion befestigt und abschließend wird der Ladesäulenfuß an den Ladesäulenkopf angeschlossen, insbesondere mit dem
Ladesäulenkopf verschraubt. Diese Montage ist durch eine einzige Person möglich. Ladesäulenkopf und Ladesäulenfuß sind sehr leicht. Da sie zunächst frei von
Ladeelektrik sind, kann das Gewicht so niedrig gehalten werden, dass eine Person die Ladesäule aufstellen kann.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass in dem Ladesäulenfuß ein umlaufender Ringraum über die gesamte Höhe des Ladesäulenfußes verläuft. Der Ringraum ist zwischen der Tragkonstruktion und der Innenwand des
Ladesäulenfußes gebildet. Weitere mechanische Bauelemente sind in dem
Ladesäulenfuß nicht vorhanden. Lediglich am Boden der Tragkonstruktion kann eine Befestigungskonsole vorgesehen sein, die mit einer bodenseitigen Öffnung des Ladesäulenfußes korrespondiert.
Wie bereits erläutert, ist der Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion verbunden. Hierbei ist insbesondere eine Verschraubung denkbar. Der Ladesäulenkopf wird zunächst mit der Tragkonstruktion verbunden. Anschließend wird der Ladesäulenfuß über den Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion verbunden. Dieser Aufbau ermöglicht es, das Gehäuse durch nur eine Person aufstellen zu können. Dabei wird zunächst die Tragkonstruktion auf dem Bodenfundament ausgerichtet. Anschließend muss lediglich der Ladesäulenfuß über die Tragkonstruktion gestülpt werden und der Kopf an der Tragkonstruktion befestigt werden. Abschließend wird der
Ladesäulenfuß gegenüber dem Ladesäulenkopf befestigt und ist somit mittelbar an der Tragkonstruktion befestigt. Ein separates Ausrichten des Ladesäulenfußes ist nicht notwendig.
Wie bereits erläutert, kann für das Gehäuse ein Aluminiumwerkstoff verwendet werden. Es wird vorgeschlagen, dass der Ladesäulenfuß aus Aluminiumstrangguss gebildet ist und/oder dass der Ladesäulenkopf auf Aluminiumdruckguss gebildet ist. Strangguss eignet sich für einfache, hohle Profile, wie sie der Ladesäulenfuß darstellt. Durch den Druckguss des Ladesäulenkopfes ist eine gestalterische Freiheit gegeben, die notwendig ist, um beispielsweise auch Aufnahmen für eine Ladeelektronik zu gewährleisten.
Der Ladesäulenfuß hat ein rohrförmiges, achteckiges Querschnittsprofil. Dabei sind die Längskanten des Profils mit einer Fase versehen, so dass scharfe Kanten vermieden werden.
Bodenseitig weist auch der Ladesäulenkopf ein rohrförmiges, dem Ladesäulenfuß angepasstes Querschnittsprofil auf. Das Querschnittsprofil des Ladesäulenkopfes ist bodenseitig kongruent zu dem Querschnittsprofil des Ladesäulenfußes.
Um den Ladesäulenkopf zu schließen wird vorgeschlagen, dass sich die Seitenflächen der Seitenwände des Ladesäulenkopfes ausgehend vom offenen Boden
halbkreisförmig oder elliptisch hin zu einem oberen Scheitelpunkt erstrecken.
Zwischen den Seitenflächen sind Frontflächen vorgesehen, wobei zumindest eine Frontfläche des Ladesäulenkopfes eine Öffnung zur Aufnahme von Ladetechnik aufweist. In der Frontfläche, die die Öffnung oder Aufnahme von Ladetechnik aufweist ist ebenfalls geschlossen.
Durch den Einsatz des Druckgießens ist es möglich, verschiedenste Formen des Ladesäulenkopfes herzustellen, die jeweils mit demselben Ladesäulenfuß
korrespondieren. So ist es beispielsweise möglich, die Seitenflächen zu verbreitern, so dass sowohl in der ersten als auch in der zweiten Frontfläche eine Öffnung zur Aufnahme von Ladetechnik vorgesehen sein kann. Auch ein solcher Ladesäulenkopf kann auf einen gegenständlichen Ladesäulenfuß aufgesteckt werden.
Die Öffnung in den Frontflächen ist bevorzugt wannenförmig und hat einen Boden oder umlaufende Seitenwände, die sich vom Boden bis zur Frontfläche erstrecken. Der Boden grenzt die Aufnahme gegenüber dem Inneren des Ladesäulenkopfes ab.
Lediglich zur mechanischen Fixierung des Ladesäulenfußes an dem Ladesäulenkopf können Durchgangsöffnungen (z.B. Bohrungen} vorgesehen sein. Darüber hinaus können Durchgänge in den Seitenwänden oder dem Boden vorgesehen sein, um ein Verbindungskabel mit einem Energieversorgungsnetz aus dem lnneren des Gehäuses nach außen zu führen. In die Öffnung kann anschließend eine Ladeelektronik eingesetzt werden, die von der Öffnung aufgenommen wird.
Um zu verhindern, dass an der äußeren Mantelfläche des Gehäuses störende
Versprünge oder Kanten auftreten, wird vorgeschlagen, dass an einer stirnseitigen Kante des Ladesäulenfußes ein Steg angeordnet ist. Dieser Steg springt bevorzugt von der äußeren Mantelfläche des Ladesäulenfußes zurück. An einer bodenseitigen Kante des Ladesäulenkopfes kann eine umlaufende Aufnahme für den Steg angeordnet sein. Diese Aufnahme kann von der inneren Mantelfläche des Ladesäulenfußes
zurückspringen. Die äußere Mantelfläche der Stele bleibt dabei eben. Im montierten Zustand von Ladesäulenkopf und Ladesäulenfuß nimmt die Aufnahme den Steg derart auf, dass sie diese umlaufend umgreift. Somit bildet sich lediglich eine umlaufende Naht zwischen dem Ladesäulenfuß und dem Ladesäulenkopf. Dadurch, dass die Aufnahme den Steg umgreift, kann Regenwasser nicht so leicht in das Innere des Gehäuses eindringen.
Wie bereits erwähnt, kann der Steg von der inneren Mantelfläche des
Ladesäulenfußes radial nach innen zurückspringen. Auch ist es möglich, dass die Aufnahme umlaufend mit der äußeren Mantelfläche des Ladesäulenfußes fluchtet. Die Aufnahme kann einen Rücksprung an der inneren Mantelfläche des Ladesäulenkopfes sein.
Zur Befestigung des Ladesäulenfußes an dem Ladesäulenkopf wird vorgeschlagen, dass im Bereich des Steges radial nach innen weisende Befestigungskörper
angeordnet sind und dass im Bereich der Aufnahme radial nach innen weisende Befestigungskörper angeordnet sind. Die Befestigungskörper können beispielsweise Flansche sein, durch die Durchgangsbohrungen zur Aufnahme von Schrauben angeordnet sind. Die Befestigungskörper greifen im montierten Zustand derart ineinander, dass der Ladesäulenfuß mit dem Ladesäulenkopf formschlüssig verbunden ist. Dabei kann durch ein Verbinden der Ladesäulenfuß axial in Richtung des Ladesäulenkopfes gezogen werden und sich dabei relativ zur Tragkonstruktion bewegen.
Durch diese axiale Bewegung relativ zur Tragkonstruktion, deren Position zum Bodenfundament fixiert ist, ergibt sich im montierten Zustand, dass der
Ladesäulenfuß durch eine Befestigung an dem Ladesäulenkopf beabstandet von dem Bodenfundament ist. Durch diese Beabstandung wird sichergestellt, dass selbst bei Unebenheiten im Bodenfundament der Ladesäulenfuß entsprechend der bevorzugt lotrechten Ausrichtung der Tragkonstruktion ebenfalls ausgerichtet auf dem
Fundament steht.
Auch ist erkannt worden, dass ein Gehäuse der Ladesäule besonders einfach auf einem Betonfundament montiert werden kann, wenn innerhalb des Gehäuses eine Tragkonstruktion verläuft. Durch die stelenartige Form der Ladesäule kommt es zu hohen Drehmomenten im Bereich der bodenseitigen Befestigung der
Tragkonstruktion. Die Tragkonstruktion ist über eine Befestigungskonsole an einem Bodenfundament befestigt. Durch die hohen Kräfte, die auftreten können, die beispielsweise bis zu 1500 Nm betragen können, ist die Befestigungskonsole starken mechanischen Belastungen ausgesetzt. Um diese Belastungen aufnehmen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Befestigungskonsole aus einem Metallgussteil gebildet ist. Die innerhalb der Ladesäule bzw. des Ladesäulengehäuses verlaufende
Tragkonstruktion ist im Bereich ihres Bodens über eine Befestigungskonsole mit dem Bodenfundament befestigt.
Um Sollbruchstellen zu vermeiden, wird vorgeschlagen, dass die Befestigungskonsole stoffschlüssig mit der Tragkonstruktion verbunden ist. Dabei ist bevorzugt, wenn die Befestigungskonsole umlaufend mit der Tragkonstruktion stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass die Tragkonstruktion ein Metallprofil ist, welches sich von der Befestigungskonsole bis in einen Kopfbereich des Ladesäulengehäuses erstreckt. Die Befestigungskonsole bildet die einzige
mechanische Verbindung zwischen dem Ladesäulengehäuse und dem
Bodenfundament. Hierbei ist insbesondere ein Ladesäulenkopf mit der
Tragkonstruktion verbunden und ein Ladesäulenfuß ist mittelbar über den
Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion verbunden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass das Ladesäulengehäuse aus einem Ladesäulenfuß und einem Ladesäulenkopf gebildet ist. Der Ladesäulenkopf hat bevorzugt in seinem Inneren einen Anschlag für die Tragkonstruktion. Wird der Ladesäulenkopf auf die Tragkonstruktion aufgesetzt, so definiert der Anschlag eine maximale Einschubtiefe der Tragkonstruktion in das Innere des Ladesäulenkopfes. Bevorzugt ist der Anschlag derart, dass in diesem Fall eine Ausrichtung zwischen dem Ladesäulenkopf und der Tragkonstruktion so ist, dass der Ladesäulenkopf
unmittelbar mit der Tragkonstruktion verbunden werden kann. Hierbei ist es beispielsweise möglich, dass durch eine Montage des Ladesäulenkopfes auf der Tragkonstruktion dieser bis zum Anschlag auf die Tragkonstruktion aufgesetzt wird.
In diesem Moment fluchtet eine Durchgangsöffnung in einer Wand des
Ladesäulenkopfes mit einer Durchgangsöffnung in der Tragkonstruktion, so dass der Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion befestigt, insbesondere verschraubt werden kann.
Die Befestigung zwischen dem Ladesäulenkopf und der Tragkonstruktion ist bevorzugt im Bereich einer Aufnahme (eines Rücksprungs) in einer Frontfläche des Ladesäulenkopfes. In diesem Rücksprung kann die Ladeelektronik eingesetzt werden. Das führt dazu, dass die Ladesäule im montierten Zustand eine äußere, nicht durchbrochene Mantelfläche aufweist. Lediglich ein umlaufender Spalt zwischen dem Ladesäulenfuß und dem Ladesäulenkopf, als auch ein Spalt zwischen der Aufnahme für die Ladeelektronik und der Ladeelektronik ist gegeben. Ansonsten ist das Gehäuse frei von jeglichen mechanischen Beeinträchtigungen. Von außen ist im montierten Zustand nicht zu erkennen, wie das Gehäuse an dem Bodenfundament angeordnet ist. Die einzige Fixierung des Ladesäulenkopfes erfolgt an der Tragkonstruktion und zwar bevorzugt in dem Bereich, in dem anschließend die Ladeelektronik in den
Ladesäulenkopf eingesetzt wird. Dies hat vielerlei Vorteile, unter anderem ist ein damit eine integrierte Diebstahlsicherung gewährleistet.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass die Befestigungskonsole an zumindest einer Seitenwand, bevorzugt zwei einander gegenüberliegende
Seitenwänden radial nach außen gerichtete Federelemente aufweist, wobei die Federelemente im montierten Zustand der Ladesäule auf eine Innenwand des Ladesäulengehäuses eine Federkraft ausüben. Die Befestigungskonsole ist im Bereich des Bodenfundaments angeordnet. Die Befestigungskonsole hat eine größere
Grundfläche als die Tragkonstruktion. Insbesondere hat die Befestigungskonsole eine Grundfläche, die in etwa den Querschnitt des lnnenraums des Ladesäulenfußes entspricht. Die Befestigungskonsole ist dabei bevorzugt in ihren Kantenmaßen kleiner, als die Kantenmaße der inneren Öffnung des Ladesäulenfußes.
In den sich bildenden Ringraum zwischen Befestigungskonsole und Innenwand des Ladesäulenfußes greifen die Federelemente ein. Zur Montage wird zunächst die Befestigungskonsole am Bodenfundament ausgerichtet. Anschließend wird der Ladesäulenfuß über die Tragkonstruktion und die Befestigungskonsole gestülpt. Dabei wird die bodenseitige Öffnung des Ladesäulenfußes über die
Befestigungskonsole samt Federelemente gestülpt. Die Federelemente werden hierdurch gespannt, so dass sie eine nach radial außen wirkende Federkraft auf den Ladesäulenfuß im Bereich des Bodens ausüben. Hierdurch ist der Ladesäulenfuß radial an der Befestigungskonsole gelagert. Eine Lagerung axial in Längsrichtung der Tragkonstruktion kann anschließend ausschließlich mittelbar über den
Ladesäulenkopf erfolgen. Ohne den Ladesäulenkopf ist der Ladesäulenfuß axial entlang der Tragkonstruktion beweglich und radial zur Tragkonstruktion durch die Federelemente gelagert. Nachdem der Ladesäulenkopf an der Tragkonstruktion befestigt wurde, wird der Ladesäulenfuß an dem Ladesäulenkopf befestigt und ist somit relativ zur Tragkonstruktion auch axial gelagert.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass die Federelemente U- förmig sind und mit ihrer Öffnung in Richtung eines Bodenfundaments weisen.
Hierdurch wird sichergestellt, dass beim Aufstülpen des Ladesäulenfußes über die Befestigungskonsole die Federelemente mit der Innenfläche der bodenseitigen Öffnung des Ladesäulenfußes fluchten und der Ladesäulenfuß über die Federelemente gestülpt wird, ohne dass die bodenseitige Kante des Ladesäulenfußes sich in einem Federelement verhakt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass die Befestigungskonsole drei Aufnahmen für Stellelemente eines Bodenfundaments aufweist. Hierdurch kann die Befestigungskonsole an dem Bodenfundament fixiert werden und die an der Befestigungskonsole angeordnete Tragkonstruktion lotrecht aufgestellt werden.
Durch die drei Stellelemente lässt sich die Montagebene der Befestigungskonsole definieren. Ist diese waagerecht und die Tragkonstruktion senkrecht auf der
Befestigungskonsole montiert, ergibt sich durch die Ausrichtung der
Befestigungskonsole an den Stellelementen in einer Horizontalen eine lotrechte Ausrichtung der Tragkonstruktion. Auch diese Montage kann durch eine einzige Person durchgeführt werden. Die Tragkonstruktion ist erheblich leichter als das gesamte Gehäuse der Ladestation. Der Monteur muss lediglich die
Befestigungskonsole samt Tragkonstruktion auf die Stellelemente aufsetzen, die Befestigungskonsole mit Hilfe der Stellelemente ausrichten und an den Stellelementen fixieren. Anschließend kann eine lotrechte Montage des Ladesäulenfußes und des Ladesäulenkopfes ohne weiteres erfolgen. Insbesondere sind die Stellelemente Gewindestangen. Auch lässt sich die Befestigungskonsole mit dem Stellelementen relativ zu einem Bodenfundament ausrichten.
Bei Verwendung von Gewindestangen ist es beispielsweise möglich, zunächst Muttern zwischen der Befestigungskonsole und dem Bodenfundament anzuordnen, die relativ zu dem Bodenfundament entlang der Gewindestange verstellbar sind. Hierdurch ist es möglich, die Montageebene der Befestigungskonsole festzulegen und insbesondere durch Einstellung der Position der Muttern relativ zum Bodenfundament die
Befestigungskonsole in einer Horizontalen auszurichten. Anschließend kann die Befestigungskonsole zwischen den ersten Muttern und anschließend auf die
Gewindestangen aufgeschraubten zweiten Muttern ortsfest fixiert werden. Ist die Tragkonstruktion senkrecht zur Befestigungsebene der Befestigungskonsole, ist dies mithin lotrecht und die Montage der Ladesäule ist nachfolgend besonders einfach.
Um eine erhöhte Steifigkeit der Ladesäule zu gewährleisten wird vorgeschlagen, dass die Tragkonstruktion zumindest teilweise als U-Profil gebildet ist. Hierdurch wird bei geringem Materialeinsatz ein hohes Flächenträgheitsmoment der Tragkonstruktion erreicht.
Die Befestigungskonsole hat bevorzugt in einem Mittenbereich einen Durchlass für zumindest ein Energiekabel. Dies ermöglicht es, dass Energiekabel durch den
Mittenbereich der Befestigungskonsole von dem Bodenfundament nur
Tragkonstruktionen zu führen. Da in dem Mittenbereich der Befestigungskonsole die mechanische Belastung am geringsten ist, ist der Durchlass bevorzugt dort
angeordnet. Der Durchlass ist bevorzugt umlaufend von der Befestigungskonsole umgriffen. Auf der Befestigungskonsole ist die Tragkonstruktion angeordnet. Die Tragkonstruktion umgreift dabei bevorzugt mit zumindest drei Wänden den
Durchlass. Das durch den Durchlass geführte Energiekabel wird dann zwischen drei Wänden der Tragkonstruktion zum Ladesäulenkopf geführt. Dadurch, dass der Durchlass im Mittenbereich ist, kann die Befestigungskonsole großflächig an dem inneren Querschnitt des Ladesäulenfußes angepasst sein.
Sind zwei voneinander getrennte Ladeelektroniken in dem Ladesäulenkopf angeordnet, so können diese über jeweils ein getrenntes Energiekabel versorgt werden. Diese beiden Energiekabel können durch das Bodenfundament und den Durchlass in das Innere des Ladesäulenfußes geführt sein. Bevorzugt sind die beiden Ladeelektroniken auf einander gegenüberliegenden Frontflächen des Ladesäulenkopfes angeordnet.
Um ein besonders einfaches Anschließen der Energiekabel an den
Ladesäulenelektroniken zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass die
Tragkonstruktion eine Öffnung in einer Seitenwand aufweist und dass in einem montierten Zustand zumindest ein Energiekabel durch die Öffnung geführt ist. Die Energiekabel werden durch den Durchlass geführt und sind auf drei Seiten von der Tragkonstruktion umgriffen. Die Energiekabel sind dann entlang der
Tragkonstruktion nach oben verlegt, wobei ein Energiekabel durch die Öffnung in der Seitenwand geführt ist. Die Energiekabel liegen dann auf zwei einander
gegenüberliegenden Seiten der Tragkonstruktion und können von dort an zwei einander gegenüberliegende Frontflächen bzw. Öffnungen innerhalb der Frontflächen geführt werden und dort mit Ladeelektroniken verbunden werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, dass die Befestigungskonsole in einem an dem Stellelement montierten Zustand mit einem Abstand zu einem Bodenfundament angeordnet ist. Hierdurch lässt sich die Befestigungskonsole in einer Horizontalen ausrichten, auch wenn das Bodenfundament nicht vollständig horizontal ausgerichtet ist.
Nachfolgend wird der Gegenstand anhand einer Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. la-c Ansichten einer Tragkonstruktion;
Fig. 2 eine Ansicht einer Tragkonstruktion samt Ladesäulenkopf und
Ladesäulenfuß;
Fig. 3a, b Ansichten einer Befestigungskonsole; Fig. 4 eine bodenseitige Öffnung eines Ladesäulenfußes samt Befestigungskonsole;
Fig. 5a, b eine Tragkonstruktion in einem oberen Bereich samt Klemmelement zum Verklemmen eines Ladesäulenkopfes;
Fig. 6a-c verschiedene Ansichten eines Ladesäulenkopfes;
Fig. 7 eine Befestigung eines Ladesäulenkopfes an einem Ladesäulenfuß.
Fig. la zeigt ein Bodenfundament 2. In das Bodenfundament 2 sind Gewindestangen 4 eingelassen. An den Gewindestangen 4 ist eine Befestigungskonsole 6 befestigt. An der Befestigungskonsole 6 ist eine Tragkonstruktion 8 angeschlossen. Die
Tragkonstruktion 8 ist in ihrer Längsachse 8a senkrecht zu einer Oberflächenebene 6a der Befestigungskonsole 6. Wie in der Fig. 1 zu erkennen ist, weist die
Tragkonstruktion 8 an einer Rückwand eine Öffnung 10 auf. In einem oberen Bereich der Tragkonstruktion 8 ist ein Querholm 12 mit einer Bohrung 14 vorgesehen.
Die Befestigungskonsole 6 ist ein Metallgussteil, welches eine besonders hohe
Festigkeit aufweist, so dass die Befestigungskonsole 6 durch Querkräfte 16
eingeleitete Drehmomente besonders gut aufnehmen kann.
An der Befestigungskonsole sind, wie in der Fig. lb zu erkennen ist, Federelemente 18 angeordnet. Die Federelemente 18 sind an einer Seitenfläche 6b der
Befestigungskonsole 6 angeordnet. In der Befestigungskonsole 6 sind drei Aufnahmen 20 für die Gewindestangen 4 vorgesehen.
Ferner ist einem mittleren Bereich der Befestigungskonsole 6 ein Durchlass 22, durch den zumindest ein Energiekabel geführt werden kann ln der Fig. lb ist ferner zu erkennen, dass die Tragkonstruktion 8 ein U-förmiges Profil aufweist und mit drei Seitenwänden den Durchlass 22 umgreift.
Zur Montage der Ladestation wird zunächst das Bodenfundament 2 mit den
Gewindestangen 4 gegossen und ein Energiekabel wird aus dem Bodenfundament 2 in der durch die Gewindestangen 4 aufgespannten Fläche nach außen geführt.
Anschließend wird die Tragkonstruktion 8 samt Befestigungskonsole 6 mit den Aufnahmen 20 auf die Gewindestangen 4 aufgesetzt. Über die Gewindestangen 4 lässt sich die Befestigungskonsole 6 mit ihrer Oberflächenebene 6a horizontal ausrichten. Dadurch wird die Längsachse 8a vertikal ausgerichtet, wenn diese senkrecht zur Oberflächenebene 6a steht. Die Befestigungskonsole 6 wird über die Gewindestangen 4 an dem Bodenfundament 2 fixiert. Anschließend wird das Energiekabel entlang des Profils der Tragkonstruktion 8 bis zum Querholm 12 geführt. Ein gegebenenfalls zweites Energiekabel wird durch die Öffnung 10 geführt.
Die Tragkonstruktion 8 ist in der Fig. lc nochmals in einer Ansicht dargestellt. Darin ist zu erkennen, dass sich die Tragkonstruktion als U-Profil von der
Befestigungskonsole 6 bis zu dem Querholm 12 erstreckt. In dem Querholm 12 ist die Bohrung 14. Die Aufnahmen 20 sind an der Befestigungskonsole 20 angeordnet.
Nachdem die Tragkonstruktion 8 an dem Bodenfundament 2 fixiert wurde, wird über die Tragkonstruktion 8, wie in der Fig. 2 gezeigt ist, ein Ladesäulenfuß 24 gestülpt.
Der Ladesäulenfuß 24 ist rohrförmig aus einem stranggegossenen oder
stranggepressten Aluminiumwerkstoff. Der Ladesäulenfuß 24 wird zunächst auf dem Bodenfundament 22 abgesetzt.
Anschließend wird der Ladesäulenkopf 26 auf die Tragkonstruktion 8 aufgesetzt. Zu erkennen ist, dass die Tragkonstruktion 8 in einer Richtung entlang der Längsachse 8a über den Ladensäulenfuß 24 hinaus ragt und bis in den Ladesäulenkopf 26 hinein ragt. In dem Ladesäulenkopf 26 können Anschläge vorgesehen sein, sodass der
Ladesäulenkopf 26 an der Tragkonstruktion 8 angeschlagen ist.
Der Ladesäulenkopf 26 bildet einen Deckel des aus Ladesäulenkopf 26 und
Ladesäulenfuß 24 gebildeten Gehäuses der Ladesäule. Zu erkennen ist, dass innerhalb dieses Gehäuses lediglich die Tragkonstruktion 8 samt Befestigungskonsole 6 angeordnet ist. Daneben können ein oder mehrere Energiekabel von dem
Bodenfundament 2 bis in den Ladesäulenkopf 26 geführt sein. Weitere elektrische Einrichtungen sind in dem Gehäuse nicht vorgesehen. Dies macht die Montage besonders einfach, da lediglich eine mechanische Montage notwendig ist, welche durch einen elektrisch nicht gebildeten Monteur durchgeführt werden kann.
Die Figuren 3a und b zeigen die Möglichkeiten einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen der Befestigungskonsole 6, die aus einem Metallguss gebildet ist und dem Profil der Tragkonstruktion 8. Einerseits ist es möglich, über Befestigungs Winkel 28, welche sowohl mit der Befestigungskonsole 6 als auch der Tragkonstruktion 8 über Schweißnähte verbunden ist, die Tragkonstruktion 8 mit der Befestigungskonsole 6 zu verbinden. Auch ist es möglich, die Tragkonstruktion 8 unmittelbar auf die Befestigungskonsole 6 aufzusetzen, wie in der Fig. 3b gezeigt ist und eine umlaufende Schweißnaht vorzusehen.
Im montierten Zustand ist der Ladesäulenfuß 24 über die Befestigungskonsole 6 gestülpt. Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Befestigungskonsole 6 an den Gewindestangen 4 über entsprechende Muttern 4a ausgerichtet ist.
Zunächst werden die unteren Muttern 4a auf die Gewindestangen 4 aufgeschraubt. Anschließend wird die Befestigungskonsole 6 auf die Gewindestange 4 aufgesetzt. Die Befestigungskonsole 6 lässt sich über die unteren Muttern 4a so ausrichten, dass deren Oberflächenebene 6a in der Horizontalen ist. Anschließend wird die
Befestigungskonsole 6 über die oberen Muttern 4a an den Gewindestangen 4 fixiert. Nachdem der Ladesäulenfuß 24 über die Tragkonstruktion 8 gestülpt wurde, ist der Ladesäulenfuß 24 bodenseitig durch die Federelemente 18 radial gelagert. Die Federelemente 18 üben radial nach außen wirkende Federkräfte 18a auf den Ladesäulenfuß 24 aus, so dass der Ladesäulenfuß 24 gegenüber der
Befestigungskonsole 6 in einem Bodenbereich federnd gelagert ist.
Zur Befestigung des Ladesäulenkopfes 26 an der Tragkonstruktion 8 hat die
Tragkonstruktion 8 im Bereich des Querholms 12 eine Bohrung 14. ln diese Bohrung 14 kann wie in der Fig. 5a gezeigt ist, eine Schraube 28 eingeschraubt werden. Die Schraube 28 führt ein Klemmelement 30, welches durch die Schraube 28 relativ zu dem Querholm 12 bewegt werden kann.
In der Fig. 5b ist zu erkennen, dass der Querholm 12 das U-förmige Profil der Tragkonstruktion 8 umlaufend schließt. Die Schraube 28 kann vollständig durch die gesamte Tiefe der Tragkonstruktion 8 geführt sein. Mit Hilfe des Klemmelements 30 lässt sich der Ladesäulenkopf 26 an der Tragkonstruktion 8 montieren, wie dies in den Figuren 6a-c gezeigt ist.
Fig. 6a zeigt einen Ladesäulenkopf 26 in einer seitlichen Schnittansicht. Der
Ladesäulenkopf 26 hat Frontflächen 26a und, wie in der Fig. 6b gezeigt ist,
Seitenflächen 26b.
Die Seitenflächen 26b erstrecken sich von einer bodenseitigen Öffnung 32 des Ladesäulenkopfes 26 nach oben und laufen in einem Radius aufeinander zu und schließen den Ladesäulenkopf 26 nach oben.
Im Bereich der bodenseitigen Öffnung 32 ist eine umlaufende Aufnahme 32a vorgesehen, welche zur Aufnahme eines kopfseitigen Steges des Ladesäulenfußes 24 eingerichtet ist. In der Fig. 6a ist zu erkennen, dass an zumindest einer Frontseite 26 eine Öffnung 34 vorgesehen ist. Die Öffnung 34 ist wannenförmig mit einem Boden 34a und
Seitenwänden 34b. Die Seitenwände 34b sind bevorzugt fest, bevorzugt einstückig mit den Seitenwänden 26b und der Frontfläche 26a gebildet. Dies kann insbesondere durch ein Druckgießen des Ladesäulenkopfes 26 erreicht werden. Durch eine entsprechende Druckgussform lässt sich der Ladesäulenkopf 26 mit der
wannenförmigen Öffnung 34 bilden. Die wannenförmige Öffnung 34 dient zur
Aufnahme einer Ladeelektronik.
Wie in der Fig. 6b zu erkennen ist, kann der Umfang der Öffnung 34 eine teilweise elliptische Form annehmen. Jegliche Umfangsformen sind möglich, so dass die
Öffnung 34 an die Kontur einer in die Öffnung 34 einzusetzenden Ladeelektronik angepasst sein kann.
Im Bereich einer der Wände der Öffnung 34, hier wie in der Fig. 6a zu erkennen ist, im Bereich des Bodens 34a, kann ein Durchlass 34c vorgesehen sein, durch den die Schraube 28 geführt werden kann. Wie in der Fig. 6b zu erkennen ist, ist an dem Boden 34a ein Rücksprung 36 vorgesehen, der kongruent zu dem Klemmelement 30 ist.
Zum Fixieren des Ladesäulenkopfes 26 an der Tragkonstruktion 8 wird die Schraube 28 samt Klemmelement 30 in die Öffnung 34 gesteckt und das Klemmelement 30 gegen den Rücksprung 36 gedrückt. Durch ein weiteres Verschrauben wird der Boden 34a zwischen dem Klemmelement 30 und dem Querholm 12 der Tragkonstruktion 8 verklemmt. Somit ist der Ladesäulenkopf 26 fest an der Tragkonstruktion 8 montiert.
In der Fig. 6c ist zu erkennen, dass der Ladesäulenkopf 26 auch unterschiedliche Formen aufweisen kann, insbesondere mit zwei Öffnungen 34', 34", die auf einander gegenüberliegenden Frontflächen 26a angeordnet sind. Hierdurch ist es möglich, in einem Ladesäulenkopf 26 zwei voneinander unabhängig betreibbare
Ladeelektroniken anzuordnen. Die Fixierung des Ladesäulenkopfes 26 an der Tragkonstruktion 8 erfolgt aber in der gleichen Weise wie zuvor beschrieben, insbesondere nur von einer Seite aus.
Zur Montage wird zunächst die Befestigungskonsole 6 an dem Bodenfundament 2 ausgerichtet. Anschließend wird der Ladesäulenfuß 24 über die Tragkonstruktion 8 gestülpt. Daraufhin wird der Ladesäulenkopf 26 auf die Tragkonstruktion 8 aufgesetzt und hiermit, wie zuvor beschrieben verschraubt. Der Ladesäulenkopf 26 ist nun relativ zur Tragkonstruktion 8 fixiert.
Anschließend kann der Ladesäulenfuß 24, wie in der Fig. 7 dargestellt ist, durch parallel zur Längsachse 8a verlaufende Schrauben 38 an dem Ladesäulenkopf 26 fixiert werden. Hierzu sind in der Öffnung 34 zwei Anschlussflansche 38' vorgesehen, durch die die Schrauben 38 geführt werden. Im Bereich einer dem Ladesäulenkopf 26 zugewandten Öffnung des Ladesäulenfußes 24 können Anschlussflansche 42 in dem Ladesäulenfuß 24 vorgesehen sein, die zur Aufnahme der Schrauben 38 geeignet sind.
Mit Hilfe der Schrauben 38, welche durch die Anschlussflansch 38' gelagert sind, lässt sich der Ladesäulenfuß 24 parallel zur Längsachse 8a in Richtung des
Ladesäulenkopfes 26 bewegen und fixieren. Hierbei gleitet ein stirnseitig umlaufender Steg 40 des Ladesäulenfußes 24, wie in Fig. 7 dargestellt ist, in eine Aufnahme 20 des Ladesäulenkopfes 26. Da der Ladesäulenkopf 26 relativ zur Tragkonstruktion 8 durch das Klemmelement 30 fixiert ist, wird durch die Schrauben 38 eine mittelbare
Fixierung des Ladesäulenfußes 24 relativ zur Tragkonstruktion 8 ermöglicht.
Dadurch, dass der Steg 40 in die Aufnahme 20 gleitet, ist das Gehäuse, welches durch Ladesäulenkopf 26 und Ladesäulenfuß 24 gebildet ist, gegenüber eintretendem Regenwasser geschützt. Der Ladesäulenfuß 24 ist in seinem oberen Bereich axial als auch radial durch den Ladesäulenkopf 26, mithin durch die Schrauben 38 als auch die Aufnahme 20 fixiert. Bodenseitig ist der Ladesäulenfuß 24 durch die Federelemente 18 radial gelagert. Das so gebildete Gehäuse kann nun mit einer Ladeelektronik bestückt werden. Die Montage des Gehäuses kann jedoch durch eine einzige Person durchgeführt werden. Dies erleichtert den massenweisen Aufbau von Ladeinfrastruktur enorm.
Bezugszeichenliste
2 Bodenfundament
4 Gewindestange
4a Mutter
6 Befestigungskonsole
6a Oberflächenebene
6b Seitenfläche
8 Tragkonstruktion
8a Längsachse
10 Öffnung
12 Querholm
14 Bohrung
16 Querkraft
18 Federelement
20 Aufnahme
22 Durchlass
24 Ladesäulenfuß
26 Ladesäulenkopf
26a Frontfläche
26b Seitenfläche
28 Schraube
30 Klemmelement
32,34 Öffnung
34a Boden
34b Seitenwände
34c Durchgang
36 Rücksprung
38 Schraube
38' Anschlussflansch 40 Steg
42 Flansch

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Ladesäule für Elektrofahrzeuge mit
einem Ladesäulenfuß,
einem Ladesäulenkopf und
einer in dem Ladesäulenfuß verlaufenden Tragkonstruktion, wobei die
Tragkonstruktion mit Bereich des Bodens des Ladesäulenfußes eine
Befestigungskonsole zur Befestigung der Tragkonstruktion an einem
Bodenfundament aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion unmittelbar verbunden ist und dass der Ladesäulenfuß über den Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion verbunden ist.
2. Ladesäule nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenkopf mit dem Ladesäulenfuß über Befestigungsmittel verbunden ist.
3. Ladesäule nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Befestigungsmittel derart sind, dass der Ladesäulenfuß durch die Befestigungsmittel axial in Längsrichtung hin zum Ladesäulenkopf gezogen wird um dabei relativ zur Tragkonstruktion beweglich ist.
4. Ladesäule nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Befestigungsmittel in dem Ladesäulenkopf axial fest gelagert sind.
5. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenfuß durch eine Befestigung am Ladesäulenkopf relativ zur Befestigungskonsole und/oder einem Bodenfundament angehoben ist.
6. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenfuß durch radial nach außen gerichtete Federelemente an der Befestigungskonsole radial relativ zur Befestigungskonsole federnd gelagert ist.
7. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Tragkonstruktion mit dem Ladesäulenkopf im Bereich einer Öffnung in einer Frontseite des Ladesäulenkopfes durch die Befestigungsmittel verbunden ist, insbesondere verschraubt ist.
8. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Tragkonstruktion im Bereich zwischen der Befestigungskonsole und einem oberen Ende als U-Profil gebildet ist.
9. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Tragkonstruktion eine Öffnung in einer Seitenwand aufweist und dass in einem montierten Zustand zumindest ein Energiekabel durch die Öffnung geführt ist.
10. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Ladesäulenfuß mit dem Ladesäulenkopf im Bereich ihrer Kontaktfläche zumindest formschlüssig miteinander verbunden ist.
11. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenkopf mit der Tragkonstruktion verbunden ist, insbesondere dass der Ladesäulenkopf ohne Freiheitsgrad an der Tragkonstruktion verbunden ist.
12. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenkopf klemmend an der Tragkonstruktion gehalten ist.
13. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Ladesäulenkopf eine innenliegende Zwischenwand zwischen der Tragkonstruktion und einer Öffnung in der Mantelfläche des Ladesäulenkopfes aufweist,
dass in der Zwischenwand eine Aufnahme für ein Klemmelement ist und dass das Klemmelement über in die Tragkonstruktion eingreifende
Befestigungsmittel in die Aufnahme geklemmt ist.
14. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenfuß mit einem Freiheitsgrad in axialer Richtung und radial fest an dem Ladesäulenkopf gelagert ist.
15. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Befestigungskonsole Stellelemente aufweist, mit denen die
Befestigungskonsole relativ zu einem Bodenfundament ausrichtbar ist.
16. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenfuß mit dem Ladesäulenkopf ein die Tragkonstruktion umhausendes Gehäuse bilden und das der Ladesäulenkopf eine Aufnahme für eine Ladeelektronik aufweist.
17. Ladesäule nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ladesäulenkopf eine Ladeelektronik umlaufend wannenartig aufnimmt.
PCT/EP2019/052352 2018-05-30 2019-01-31 Ladesäule für elektrofahrzeuge WO2019228678A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19702600.8A EP3804056A1 (de) 2018-05-30 2019-01-31 Ladesäule für elektrofahrzeuge

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018112972.6A DE102018112972A1 (de) 2018-05-30 2018-05-30 Ladesäule für Elektrofahrzeuge
DE102018112972.6 2018-05-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019228678A1 true WO2019228678A1 (de) 2019-12-05

Family

ID=65268954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/052352 WO2019228678A1 (de) 2018-05-30 2019-01-31 Ladesäule für elektrofahrzeuge

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3804056A1 (de)
DE (1) DE102018112972A1 (de)
WO (1) WO2019228678A1 (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112874351A (zh) * 2021-01-23 2021-06-01 举视(深圳)新能源科技有限公司 一种高效的充电桩
CN113071359A (zh) * 2021-05-24 2021-07-06 山东积成智通新能源有限公司 一种能够收纳与保护的新能源充电桩
CN113696762A (zh) * 2021-08-16 2021-11-26 深圳国融智能科技有限公司 一种耐高温防火性能强的地下车库用智能充电桩
CN113968157A (zh) * 2021-12-10 2022-01-25 山东万群信息技术有限公司 共享用电充电系统
CN114084012A (zh) * 2021-11-30 2022-02-25 国网山东省电力公司营销服务中心(计量中心) 一种可移动的新能源汽车用充电桩及其工作方法
CN114643888A (zh) * 2020-12-18 2022-06-21 常州大连理工大学智能装备研究院 一种可移动式汽车用充电桩
CN116760142A (zh) * 2023-06-21 2023-09-15 山克新能源科技(深圳)有限公司 一种移动电源装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112124121A (zh) * 2020-09-30 2020-12-25 何英 一种改进型隐藏式新能源汽车充电桩

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009037666A2 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Raymond Mazzullo Power supply system
EP2416983A2 (de) * 2009-04-08 2012-02-15 Rwe Ag Ladesäule für elektrofahrzeuge

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0611332D0 (en) * 2006-06-08 2006-07-19 Elektromotive Ltd Charging station
GB2468376B (en) * 2009-09-09 2011-02-16 Tegrel Ltd Electrical supply device
US9054539B2 (en) * 2012-05-31 2015-06-09 Bosch Automotive Service Solutions Inc. Arrangement and process for housing electric vehicle supply equipment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009037666A2 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Raymond Mazzullo Power supply system
EP2416983A2 (de) * 2009-04-08 2012-02-15 Rwe Ag Ladesäule für elektrofahrzeuge

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114643888A (zh) * 2020-12-18 2022-06-21 常州大连理工大学智能装备研究院 一种可移动式汽车用充电桩
CN112874351A (zh) * 2021-01-23 2021-06-01 举视(深圳)新能源科技有限公司 一种高效的充电桩
CN112874351B (zh) * 2021-01-23 2022-02-18 举视(深圳)新能源科技有限公司 一种高效的充电桩
CN113071359A (zh) * 2021-05-24 2021-07-06 山东积成智通新能源有限公司 一种能够收纳与保护的新能源充电桩
CN113071359B (zh) * 2021-05-24 2022-09-27 山东积成智通新能源有限公司 一种能够收纳与保护的新能源充电桩
CN113696762A (zh) * 2021-08-16 2021-11-26 深圳国融智能科技有限公司 一种耐高温防火性能强的地下车库用智能充电桩
CN114084012A (zh) * 2021-11-30 2022-02-25 国网山东省电力公司营销服务中心(计量中心) 一种可移动的新能源汽车用充电桩及其工作方法
CN114084012B (zh) * 2021-11-30 2023-07-21 国网山东省电力公司营销服务中心(计量中心) 一种可移动的新能源汽车用充电桩及其工作方法
CN113968157A (zh) * 2021-12-10 2022-01-25 山东万群信息技术有限公司 共享用电充电系统
CN116760142A (zh) * 2023-06-21 2023-09-15 山克新能源科技(深圳)有限公司 一种移动电源装置
CN116760142B (zh) * 2023-06-21 2024-03-26 山克新能源科技(深圳)有限公司 一种移动电源装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018112972A1 (de) 2019-12-05
EP3804056A1 (de) 2021-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019228678A1 (de) Ladesäule für elektrofahrzeuge
EP3804057A1 (de) Ladesäule für elektrofahrzeuge
EP3804058A1 (de) Ladesäule für elektrofahrzeuge
EP2430666A2 (de) Traganordnung für solarmodule
EP1641068A2 (de) Antenne und Verfahren zur Befestigung einer Antenne an einem Fahrzeug mittels Klemmkraft, erzeugt vorzugsweise durch ein Drehbajonett
EP1785546B1 (de) Konsolanker zur Fixierung einer Verblendung an einer Gebäudewand
EP1857602A2 (de) Vorrichtung zur Befestigung einer Betonstütze auf einem Fundament, insbesondere einem Betonfundament
WO1985003731A1 (en) Ground securing device
WO1995011144A1 (de) Dachreling für fahrzeuge
DE102012010429A1 (de) Befestigungsverfahren und Befestigungseinrichtung
WO2020160833A1 (de) Montagesystem für die montage einer verankerungsvorrichtung und ein verfahren für die montage einer verankerungsvorrichtung an einer teilbaute aus beton
EP1132266A2 (de) Vorrichtung für einen Gurthöhenversteller eines Sicherheitsgurtsystems
DE102010061023A1 (de) Sanitärwannenträger, insbesondere Duschwannenträger
EP1132265B1 (de) Vorrichtung für einen Gurthöhenversteller eines Sicherheitsgurtsystems
DE19809935C2 (de) Verfahren zum Verbinden eines Stoßfängers
EP0152530B1 (de) Bödenbefestigungsvorrichtung
EP0717159B1 (de) Einrichtung zum Verbinden von Schalungsplatten und damit hergestellte Verbundschalung und Herstellungsverfahren
WO2016118988A1 (de) Carport
DE102008048608B4 (de) Bodenkonstruktion für Schienenfahrzeuge
DE3716066C1 (en) Device for fastening a supporting spring
DE102007039171A1 (de) Verfahren zur Montage bzw. zum Einbringen eines Hohlkörpers in eine Betonwand oder Betondecke
EP1063361B1 (de) Montageträgersystem und Verfahren zur Montage eines Fertigbauteils an einem Gebäudeteil
DE19915491A1 (de) Fußkreuz, insbesondere für einen Infusionsständer
WO2003040496A1 (de) Befestigungseinrichtung für die befestigung von gitterartigen zaunfeldern an einem zaunpfosten
EP1529968B1 (de) Befestigungselement

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19702600

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019702600

Country of ref document: EP

Effective date: 20210111