コンセント構造およびこれを用いた充電システム

【課題】 プラグを差し込む際に、コンセントの差し込み口5部分の視認性を高めることができるとともに、充電時にプラグの引き抜きを防止することのできるコンセント構造を提供する。
【解決手段】 プラグ7が差し込み可能とされプラグ7が差し込まれた状態で少なくとも下方に向けて回動可能なコンセント3と、コンセント3が下方に指向された状態でプラグ7の引き抜きスペースを制限する底板9と、を備え、容易にプラグの差し込み作業を行うことができるとともに、コンセントを下方に向けた状態では、プラグの引き抜きを防止することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はコンセント構造およびこれを用いた充電システムに係り、特に、プラグを差し込む際に、コンセントの差し込み口部分の視認性を高めることができるとともに、充電時にプラグの引き抜きを防止することを可能としたコンセント構造およびこれを用いた充電システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、電気自動車が普及しつつあり、電気自動車に対する充電システムが開発されてきている。このような充電システムにおいては、電気自動車を駐車場の車室に駐車させた際に、車両に対して充電する充電スタンドが設置されている。
【0003】
そして、このような充電スタンドにおいては、車室に駐車した車両の充電プラグを差し込むための充電用のコンセントが設置されている。このような充電用のコンセント部分の構造として、従来から、例えば、充電装置の前面パネルの一部を充電接続部の収納スペースとなる凹状の充電接続部収納部として形成し、この充電接続部収納部に、充電接続部の第1筒部を保持する第1保持部と、第2筒部を保持する第2保持部と、充電接続部と前面パネルとの間に形成された空間部とを設けることにより、充電接続部の持ち手部分を突出させずに収納保持できるようにした技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2010−283947号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、前記特許文献1に記載の技術においては、充電用のプラグの差し込み口部分が下方向を指向するように取付けられており、コンセントの差し込み口部分に雨水などの浸入を防止するようになっている。そのため、コンセントの差し込み口部分の視認性が悪く、差し込み位置をのぞき込んで確認する必要があるという問題を有している。
【0006】
また、コンセントに充電ケーブルのプラグを差し込んだ場合に、いたずらなどにより充電ケーブルを引き抜いたりするおそれがあるため、例えば、コンセント部分に鍵付きの扉を設け、コンセントにプラグを差し込んだ後に、扉を閉めて鍵をかけるなどして、プラグの引き抜きを防止するための手段を講じる必要があるという問題を有している。
【0007】
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、プラグを差し込む際に、コンセントの差し込み口部分の視認性を高めることができるとともに、充電時にプラグの引き抜きを防止することのできるコンセント構造およびこれを用いた充電システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は前記目的を達成するために、請求項1の発明に係るコンセント構造は、プラグが差し込み可能とされ、前記プラグが差し込まれた状態で少なくとも下方に向けて回動可能なコンセントと、
前記コンセントが下方に指向された状態で前記プラグの引き抜きスペースを制限する引き抜き制限部材と、
を備えていることを特徴とする。
【0009】
請求項2に係る発明は、請求項1において、前記コンセントは、箱形の筐体の内部に設置され、
前記引き抜き制限部材は、前記コンセントの前記プラグの差し込み面との間隔が前記プラグの差し込み端子の引き抜きストロークより小さくなるように配置された前記筐体の底板であることを特徴とする。
【0010】
請求項3に係る発明は、請求項1において、前記引き抜き制限部材は、前記コンセントの前記プラグの差し込み面に接続された充電ケーブルの外周を囲むとともに、前記コンセントの差し込み面との間隔が前記プラグの差し込み端子の引き抜きストロークより小さくなるように配置された引き抜き制限板であることを特徴とする。
【0011】
請求項4の発明に係るコンセント構造を用いた充電システムは、電気車両を駐車可能とした駐車場に設置される車室と、
前記請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のコンセント構造を備え前記車室に駐車した車両の充電を行う充電スタンドと、
前記コンセントが下方を指向した状態に保持するロック機構と、
前記ロック機構により前記コンセントが下方を指向した状態に保持した時に、前記コンセントへの電力の供給制御を行う充電制御部と、
を備えていることを特徴とする。
【0012】
請求項5に係る発明は、請求項4において、前記充電制御部は、充電が完了した時に、前記ロック機構を解除するように制御することを特徴とする。
【0013】
請求項6に係る発明は、請求項4または請求項5において、前記充電制御部は、前記充電スタンドに内蔵されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
請求項1に係る発明によれば、プラグが差し込まれた状態で少なくとも下方に向けて回動可能なコンセントを設けるとともに、コンセントが下方に指向された状態でプラグの引き抜きスペースを制限する引き抜き制限部材を設け、コンセントが正面あるいは上方を向いた状態で、プラグの差し込み端子を差し込むことができるようにしているので、プラグの差し込み端子を差し込む際に、コンセントの差し込み口部分の視認性を高めることができ、容易にプラグの差し込み作業を行うことができる。また、プラグを差し込んだ状態で、コンセントを下方に回動させ、この状態で、コンセントから所定の電力をプラグに供給するようにしているので、例えば、屋外において雨などが降っている場合においても、コンセントの差し込み口から水滴などが進入してしまうことを確実に防止することができ、水滴によるショートの発生などを確実に防止することができる。さらに、本実施形態においては、コンセントを下方に向けた状態では、プラグの差し込み端子がコンセントと引き抜き制限板との間に位置することになるので、この状態で、プラグの引き抜きを確実に防止することができる。
【0015】
請求項2に係る発明によれば、コンセントを箱形の筐体の内部に設置し、引き抜き制限部材を、コンセントのプラグの差し込み面との間隔がプラグの差し込み端子の引き抜きストロークより小さくなるように配置された筐体の底板としているので、筐体の底板により、コンセントを下方に向けた状態で、プラグの引き抜きを確実に防止することができる。
【0016】
請求項3に係る発明によれば、
引き抜き制限部材を、コンセントのプラグの差し込み面に接続された充電ケーブルの外周を囲むとともに、コンセントの差し込み面との間隔がプラグの差し込み端子の引き抜きストロークより小さくなるように配置された引き抜き制限板としているので、引き抜き制限板により、コンセントを下方に向けた状態で、プラグの引き抜きを確実に防止することができる。
【0017】
請求項4に係る発明によれば、ロック機構により、コンセントが下方を指向した状態に保持した時に、充電制御部により、コンセントへの電力の供給制御を行うようにしているので、ロック機構により、充電中にいたずらなどによるプラグの引き抜きを確実に防止することができる。
【0018】
請求項5に係る発明によれば、充電制御部により、充電が完了した時にロック機構を解除するように制御するようにしているので、ロック機構により、充電中にいたずらなどによるプラグの引き抜きを確実に防止することができる。
【0019】
請求項6に係る発明によれば、充電制御部を充電スタンドに内蔵するようにしているので、充電スタンドごとに充電制御部によりロック機構の制御を行うことができ、充電スタンドごとにコンセントからのプラグの引き抜きを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明に係るコンセント構造の第1実施形態を示す概略側面図である。
【図2】本発明に係るコンセント構造の第1実施形態を示す概略正面図である。
【図3】本発明に係るコンセント構造の第1実施形態における充電の流れを示す説明図である。
【図4】本発明に係るコンセント構造の第2実施形態を示す概略側面図である。
【図5】本発明に係るコンセント構造の第2実施形態を示す概略正面図である。
【図6】本発明に係るコンセント構造の第2実施形態における引き抜き制限板を示す概略斜視図である。
【図7】本発明に係るコンセント構造の第2実施形態における充電の流れを示す説明図である。
【図8】本発明に係るコンセント構造を用いた充電システムの第3実施形態を示す概略構成図である。
【図9】本発明に係るコンセント構造を用いた充電システムの第3実施形態における充電動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【0022】
図1および図2は本発明に係るコンセント構造の第1実施形態を示す概略図である。図1および図2に示すように、本実施形態におけるコンセント構造は、一側面側が開放された箱型の筐体1を備えており、この筐体1は、一側面が開放されている。この筐体1の開放する面(以下、正面という。)に対向する面には、コンセント固定部材2が取付けられており、このコンセント固定部材2には、コンセント3が回動軸4を介して取付けられている。コンセント3は、通常状態では、コンセント3に形成された差し込み口5が筐体1の正面に指向するように保持されており、この状態から、コンセント3の差し込み口5が下方に指向するように回動軸4を中心として回動自在とされている。
【0023】
また、本実施形態においては、コンセント3の差し込み口5には、充電ケーブル6に接続された所定のプラグ7を差し込むことができるように構成されており、コンセント3の差し込み口5にプラグ7を差し込んだ状態で、コンセント3を下方に向けて回動させた場合に、筐体1の底板9により、プラグ7の差し込み端子8を引き抜くことができないように構成されている。すなわち、本実施形態においては、コンセント3が下方を向いた状態で、コンセント3の下面と筐体1の底板9との距離Aが、プラグ7の差し込み端子8の引き抜きストロークより小さくなるように配置されており、筐体1の底板9が引き抜き制限部材として機能するように構成されている。
【0024】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0025】
本実施形態においては、図3に示すように、コンセント3が正面を向いた状態で、コンセント3の差し込み口5にプラグ7の差し込み端子8を差し込み、その後、コンセント3を下方に回動させることにより、コンセント3の差し込み口5を下方に指向させる。この状態で、コンセント3から所定の電力をプラグ7に供給するものである。
【0026】
そして、この電力の供給中においては、プラグ7の差し込み端子8がコンセント3と底板9との間に位置することになるので、コンセント3がそのままの状態では、プラグ7を引き抜くことができない状態に保持されることになる。
【0027】
そして、電力供給が完了したら、コンセント3を上方に向けて回動させ、コンセント3の差し込み口5が正面を向いた状態で、プラグ7を引き抜くようになっている。
【0028】
以上述べたように、本実施形態においては、コンセント3が正面を向いた状態で、コンセント3の差し込み口5にプラグ7の差し込み端子8を差し込むことができるようにしているので、コンセント3の差し込み口5にプラグ7の差し込み端子8を差し込む際に、コンセント3の差し込み口5の視認性を高めることができ、容易にプラグ7の差し込み作業を行うことができる。また、プラグ7を差し込んだ状態で、コンセント3を下方に回動させ、この状態で、コンセント3から所定の電力をプラグ7に供給するようにしているので、例えば、屋外において雨などが降っている場合においても、コンセント3の差し込み口5から水滴などが進入してしまうことを確実に防止することができ、水滴によるショートの発生などを確実に防止することができる。さらに、本実施形態においては、コンセント3を下方に向けた状態では、プラグ7の差し込み端子8がコンセント3と底板9との間に位置することになるので、この状態で、プラグ7の引き抜きを確実に防止することができる。
【0029】
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
【0030】
本実施形態においては、図4および図5に示すように、筐体1の内部に、引き抜き制限部材としての引き抜き制限板10を設置するようにしたものであり、この引き抜き制限板10には、図6に示すように、コンセント3が下方に向いた状態で、充電ケーブル6の外周を囲むように凹部11が形成されている。そして、コンセント3の差し込み口5にプラグ7を差し込んだ状態で、コンセント3を下方に向けて回動させた場合に、引き抜き制限板10の凹部11にプラグ7の充電ケーブル6が入り込むようになっており、この状態で、引き抜き制限板10により、プラグ7の差し込み端子8を引き抜くことができないように構成されている。すなわち、本実施形態においては、コンセント3が下方を向いた状態で、コンセント3の下面と引き抜き制限板10との距離Bが、プラグ7の差し込み端子8の引き抜きストロークより小さくなるように配置するようになっている。
【0031】
その他の構成は、前記第1実施形態と同様であるので、同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
【0032】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0033】
本実施形態においては、図7に示すように、コンセント3が正面を向いた状態で、コンセント3の差し込み口5にプラグ7の差し込み端子8を差し込み、その後、コンセント3を下方に回動させることにより、コンセント3の差し込み口5を下方に指向させる。この状態で、コンセント3から所定の電力をプラグ7に供給するものである。
【0034】
そして、この電力の供給中においては、プラグ7の差し込み端子8がコンセント3と引き抜き制限板10との間に位置することになるので、コンセント3がそのままの状態では、プラグ7を引き抜くことができない状態に保持されることになる。
【0035】
そして、電力供給が完了したら、コンセント3を上方に向けて回動させ、コンセント3の差し込み口5が正面を向いた状態で、プラグ7を引き抜くようになっている。
【0036】
以上述べたように、本実施形態においては、コンセント3が正面を向いた状態で、コンセント3の差し込み口5にプラグ7の差し込み端子8を差し込むことができるようにしているので、プラグ7の差し込み端子8を差し込む際に、コンセント3の差し込み口5の視認性を高めることができ、容易にプラグ7の差し込み作業を行うことができる。また、プラグ7を差し込んだ状態で、コンセント3を下方に回動させ、この状態で、コンセント3から所定の電力をプラグ7に供給するようにしているので、例えば、屋外において雨などが降っている場合においても、コンセント3の差し込み口5から水滴などが進入してしまうことを確実に防止することができ、水滴によるショートの発生などを確実に防止することができる。さらに、本実施形態においては、コンセント3を下方に向けた状態では、プラグ7の差し込み端子8がコンセント3と引き抜き制限板10との間に位置することになるので、この状態で、プラグ7の引き抜きを確実に防止することができる。
【0037】
なお、前記第1実施形態および第2実施形態においては、コンセント3が正面を向いた状態を通常状態としているが、例えば、コンセント3を上方約90°に回動できるように取付け、コンセント3が上方を向いた状態を通常状態として、このコンセント3が上方を向いた状態で、プラグ7の差し込みを行うようにしてもよい。
【0038】
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
【0039】
図8は本発明に係るコンセント構造を用いた充電システムの実施形態を示す概略図であり、本実施形態においては、充電システムを、例えば、電気自動車などのバッテリの電力で走行する車両12に対して充電を行う充電システムに適用した場合の例を示している。
【0040】
図8に示すように、本実施形態の充電システムは、車両12を駐車させるため、駐車場13に設置されるものであり、この駐車場13は、複数の車室14を備えている。
【0041】
また、充電システムは、図示しない外部電源からの電力が供給される分電盤15を備えており、分電盤15には、漏電遮断器16が設置されている。また、充電システムは、駐車場13の各車室14に設置された充電スタンド17を備えており、充電スタンド17には、各種制御を行う充電制御部18が設けられている。各充電スタンド17には、車室14に駐車した車両12の充電用のプラグ7が差し込まれるコンセント3が設けられている。なお、コンセント3としては、前記第1実施形態に示すコンセント3でもよいし、第2実施形態に示すコンセント3でもよい。
【0042】
本実施形態においても、コンセント3は、正面を向いた状態から、下方に向けて回動自在とされており、コンセント3部分には、充電制御部18の制御信号により、コンセント3を下方に回動した状態に保持するロック機構19が設けられている。このロック機構19としては、例えば、コンセント3が下方を向いた状態でピンを突出動作させてコンセント3を保持させるなど、種々の機構を適用することができる。また、回動軸4をモータなどにより回転駆動させることにより、コンセント3を自動的に回動動作させるようにしてもよい。
【0043】
また、充電スタンド17には、コンセント3に電気的に接続された電力開閉器20が設けられており、電力開閉器20は、電源幹線21との接続を開閉するスイッチであり、分電盤15からの電源幹線21が漏電遮断器22を介して接続されている。また、充電スタンド17には、コンセント3に送られる電流値を検出して充電制御部18に送る電流センサ23が設けられており、充電スタンド17には、コンセント3に供給される電圧値を検出する電圧検知部24が設けられている。
【0044】
さらに、充電スタンド17には、例えば、充電時間の設定などの充電予約を行うためのキー入力部25が設けられており、充電制御部18は、キー入力部25により入力された充電時間に基づいて、電力開閉器20をON、OFF動作させるように構成されている。そして、電力開閉器20がON動作されると、電源幹線21とコンセント3を接続してコンセント3に電力が供給されるように構成されている。さらに、充電スタンド17には、例えば、充電受付などの所定の案内表示を行う表示部26が設けられており、この表示部26は、例えば、案内表示の確認操作やキャンセル操作などの案内にしたがった操作を行うことができるように構成されている。
【0045】
そして、本実施形態においては、充電制御部18は、ロック機構19によりコンセント3が下方を指向した状態に保持した時に、コンセント3への電力の供給制御を行うとともに、充電が完了した時に、ロック機構19を解除するように制御するようになっている。
【0046】
次に、本実施形態の作用について図9に示すフローチャートを参照して説明する。
【0047】
本実施形態においては、まず、駐車場13の利用者が車両12の充電を希望する場合は、充電スタンド17のコンセント3に、車両12のプラグ7を差し込んだ後(ST1)、コンセント3を下方に回動させる。そして、充電スタンド17において、利用者が、キー入力部25を操作して、充電受付の入力を行う(ST2)。
【0048】
続いて、充電開始画面が表示部26に表示され、確認を選択すると(ST3)、充電制御部18によりロック機構19を動作させてコンセント3を下方に指向させた状態でロックさせる(ST4)。ロック機構19のロックが完了した場合は(ST5)、充電制御部18により充電が開始される(ST6)。
【0049】
そして、充電が終了した場合には(ST7)、充電制御部18により、ロック機構19を解除し(ST8)、その後、利用者がコンセント3を上方に回動させ、コンセント3が正面を向いた状態で、プラグ7を外すことにより、充電動作が完了する。
【0050】
以上述べたように、本実施形態においては、充電制御部18により、ロック機構19によりコンセント3が下方を指向した状態に保持した時に、コンセント3への電力の供給制御を行うとともに、充電が完了した時に、ロック機構19を解除するようにしているので、ロック機構19により、充電中は、いたずらなどによるプラグ7の引き抜きを確実に防止することができる。
【0051】
なお、前記第3実施形態においては、充電スタンド17に充電制御部18を設け、この充電制御部18によりロック機構19の制御を行うようにしたが、例えば、複数の充電スタンド17を統括して制御する充電制御部18を設け、この充電制御部18により、各充電スタンド17のロック機構19を制御するようにしてもよい。
【0052】
また、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【0053】
1 筐体
2 コンセント固定部材
3 コンセント
4 回動軸
5 差し込み口
6 充電ケーブル
7 プラグ
8 差し込み端子
9 底板
10 引き抜き制限板
11 凹部
12 車両
13 駐車場
14 車室
15 分電盤
16 漏電遮断器
17 充電スタンド
18 充電制御部
19 ロック機構
20 電力開閉器
21 電源幹線
22 漏電遮断器
23 電流センサ
24 電圧検知部
25 キー入力部
26 表示部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
プラグが差し込み可能とされ、前記プラグが差し込まれた状態で少なくとも下方に向けて回動可能なコンセントと、
前記コンセントが下方に指向された状態で前記プラグの引き抜きスペースを制限する引き抜き制限部材と、
を備えていることを特徴とするコンセント構造。
【請求項2】
前記コンセントは、箱形の筐体の内部に設置され、
前記引き抜き制限部材は、前記コンセントの前記プラグの差し込み面との間隔が前記プラグの差し込み端子の引き抜きストロークより小さくなるように配置された前記筐体の底板であることを特徴とする請求項1に記載のコンセント構造。
【請求項3】
前記引き抜き制限部材は、前記コンセントの前記プラグの差し込み面に接続された充電ケーブルの外周を囲むとともに、前記コンセントの差し込み面との間隔が前記プラグの差し込み端子の引き抜きストロークより小さくなるように配置された引き抜き制限板であることを特徴とする請求項1に記載のコンセント構造。
【請求項4】
電気車両を駐車可能とした駐車場に設置される車室と、
前記請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のコンセント構造を備え前記車室に駐車した車両の充電を行う充電スタンドと、
前記コンセントが下方を指向した状態に保持するロック機構と、
前記ロック機構により前記コンセントが下方を指向した状態に保持した時に、前記コンセントへの電力の供給制御を行う充電制御部と、
を備えていることを特徴とする充電システム。
【請求項5】
前記充電制御部は、充電が完了した時に、前記ロック機構を解除するように制御することを特徴とする請求項4に記載の充電システム。
【請求項6】
前記充電制御部は、前記充電スタンドに内蔵されていることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の充電システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2013−99033(P2013−99033A)
【公開日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−237456(P2011−237456)
【出願日】平成23年10月28日(2011.10.28)
【出願人】(000004651)日本信号株式会社 (720)
【Fターム(参考)】