説明

電源ケーブル用補助アーム及び電気自動車用充電装置

【課題】電源ケーブル用補助アーム及び電気自動車用充電装置を提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置は、充電装置本体と、前記充電装置本体に備えられた電源ケーブルと、前記電源ケーブルの先端に備えられた給電コネクタと、前記電源ケーブルに連結された補助アームであって、前記充電装置本体上に連結された軸部、前記軸部を軸として水平方向に回転可能に配置された可動部、前記可動部に配置されたリトラクタ、及び一端が前記リトラクタに連結され、他端が前記電源ケーブルに固定されたワイヤを有する補助アームと、を備えることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電気自動車用充電装置に関し、特に、電源ケーブル用補助アームを備える電気自動車用充電装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電気自動車に搭載されたバッテリを充電するための電気自動車用充電装置の開発が進められている。このような電気自動車用充電装置として例えば充電装置から延びる電源ケーブルの先端に備えられた給電コネクタを電気自動車の充電口に接続させて電気自動車のバッテリを充電するものがある。充電作業を行う者は、充電作業を行うことの可能な位置まで電気自動車を移動させて駐車させた後、充電装置から電源ケーブルを引き出して充電口まで延ばし、電源ケーブルの先端の給電コネクタを充電口に挿入して接続させる。しかしながら、電気自動車用充電装置の電源ケーブルは太くて硬く、重いことから、作業者の作業効率を低下させ、また、給電コネクタを地面に落とした場合などには作業者の怪我や給電コネクタの故障が懸念される。さらに、電源ケーブルが重いため、作業者が電源ケーブルを引き出す際に地面と接触し、電源ケーブルが損傷する可能性がある。これらのことから、作業者の負担を軽減し、安全化する技術が求められている。
【0003】
そこで、従来の電気自動車用充電装置として、2本のアームを回転自在に接続したマニピュレータの先端に給電カプラを取り付け、センサを用いて車体上の充電カプラの位置を検出した後、自動制御により各アームを適宜回転させ、電気自動車の充電カプラに給電カプラを接続して充電するものがある(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2000−92620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、特許文献1に開示された電気自動車用充電装置は、部品数や消費電力の増加によるコストの増加や、各アームの回転が自動制御されるものであるため人との接触事故等を生じさせる虞があり、安全性の面でも課題を有していた。
【0006】
本発明は、このような従来の構成が有していた問題を解決しようとするものであり、簡易な構造で充電作業を安全且つ簡便に行うことができ、作業効率を向上させることのできる電源ケーブル用補助アーム及び電気自動車用充電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一実施形態に係る電源ケーブル用補助アームは、電源ケーブルを有する充電装置に備えられた電源ケーブル用補助アームであって、前記充電装置上に連結された軸部と、前記軸部を軸として水平方向に回転可能に配置された可動部と、前記可動部に配置されたリトラクタと、一端が前記リトラクタに連結され、他端が前記電源ケーブルに固定されたワイヤと、を備えることを特徴とする。
【0008】
前記リトラクタは前記ワイヤを収納し、前記ワイヤに加えられた力に応じて前記ワイヤの収納量が変化してもよい。
【0009】
また、本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置は、充電装置本体と、前記充電装置本体に備えられた電源ケーブルと、前記電源ケーブルの先端に備えられた給電コネクタと、前記電源ケーブルに連結された補助アームであって、前記充電装置上に連結された軸部、前記軸部を軸として水平方向に回転可能に配置された可動部、前記可動部に配置されたリトラクタ、及び一端が前記リトラクタに連結され、他端が前記電源ケーブルに固定されたワイヤを有する補助アームと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、簡易な構造で充電作業を安全且つ簡便に行うことができ、作業効率を向上させることのできる電源ケーブル用補助アーム及び電気自動車用充電装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置の概略構成を示す外観斜視図である。
【図2】図1に示す電気自動車用充電装置の補助アームの動作を説明するための斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置の構成例を示す側面図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置の補助アームの構成例を示す図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置の補助アームの動作を説明するための平面図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置の使用例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施することができる。
【0013】
<電気自動車用充電装置100の構成>
まず、図1及び図2を参照し、本発明の一実施形態に係る電源ケーブル用補助アーム110を備える電気自動車用充電装置100の全体構成について説明する。
【0014】
図1は、本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置100の概略構成を示す外観斜視図であり、図2は、図1に示す電気自動車用充電装置100の補助アーム110の動作を説明するための斜視図である。
【0015】
本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置100は、充電装置本体101に、電源ケーブル102と、電源ケーブル102の先端に備えられた給電コネクタ103と、給電コネクタ103を収納するための収納部104と、充電装置100の操作のための操作画面及び操作ボタン等を含む表示部105と、電源ケーブル102に連結された補助アーム110と、を備える。補助アーム110は、充電装置本体101の上面に固定された柱状の軸部114及び支持部116と、軸部114を軸として水平方向に回転可能に配置された可動部115と、可動部115の内部に載置されたリトラクタ111(図2参照)と、リトラクタ111から延びて電源ケーブル102に一端が固定されたワイヤ112と、を含む。
【0016】
電源ケーブル102は、充電装置本体101に連結されており、図1及び図2に図示したように、充電装置本体101の側面部の高い位置から所定の長さを有して延長されるものであってもよい。充電作業を行わないときは、電源ケーブル102の先端の給電コネクタ103を、図1に図示したように収納部104に格納してもよい。充電作業を行う場合、作業者は収納部104から給電コネクタ103を取り出し、車体の充電口まで給電コネクタ103を引っ張り、充電口の充電コネクタに給電コネクタ103を挿入して接続する。このとき、給電コネクタ103は作業者が握ることのできるハンドル部や接続用のレバー等を含む形状であってもよく、図示した形状に限定されない。作業者は、車両側の充電コネクタに給電コネクタ103が接続されたことを確認した後、表示部105の画面に表示される指示に従って操作ボタン等を押下して操作することにより充電を開始させてもよい。
【0017】
ここで、電源ケーブル102は、作業者が作業を広範囲に行うことができるように、例えば4m程度の長さを有することがある。しかし、電源ケーブル102の重量は長さが長い程重くなり、作業をスムーズに行うことが難しくなる。そこで、本発明者はリトラクタ111に連結されたワイヤ112で電源ケーブル102を吊り上げ、作業者が感じる重さを軽減させることのできる充電装置を考案し、以下に述べる構成の補助アーム110を備えた充電装置100に至った。
【0018】
補助アーム110は、充電装置本体101に連結された軸部114及び支持部116と、軸部114に連結された可動部115と、可動部115に連結されたリトラクタ111と、リトラクタ111に連結されたワイヤ112と、を含む。補助アーム110は、充電作業の作業者が、収納部104に格納された給電コネクタ103を引き出して車両側に向けて電源ケーブル102を引き延ばすとき、電源ケーブル102に連結されたワイヤ112に加わる力に連動してリトラクタ111を備える可動部115が水平方向に回転される構成を有するものである。
【0019】
可動部115は、一端部が軸部114上に固定された回転軸(図示せず)に連結され、回転軸を中心に水平方向に回転する構成を有する。可動部115の他端部は、図1に図示したように支持部116上に配置され、ワイヤ112に加えられた力に連動して可動部115が可動すると、図2に図示したように支持部116から離隔する。軸部114は、図1及び図2に図示したように、充電装置本体101の上面において、充電装置本体101の正面側であって、且つ電源ケーブル102が配置された充電装置本体101の側面部側に配置される。また、支持部116は、充電装置本体101の上面において、充電装置本体101の背面側であって、且つ電源ケーブル102が配置された充電装置本体101の側面部側に配置されてもよい。このとき、可動部115は、軸部114から支持部116に架かる橋のような形状であってもよい。なお、可動部115、軸部114、支持部116は、可動部115が軸部114を軸として水平方向に回転可能な構成を有していれば、図示した形状及び構成に限定されない。また、可動部115は、人の頭上よりも高い位置に配置し、人に誤って接触しないように構成してもよい。
【0020】
可動部115の内部には、図2に点線で示したようにリトラクタ111が載置されており、可動部115はリトラクタ111を格納するケース状の構造を有してもよい。可動部115の下部にはリトラクタ111から延びるワイヤ112が通過する開口部(図示せず)が形成され、ワイヤ112の端部が電源ケーブル102に連結される。可動部115は、作業者が所望の位置に容易に動かすことができるように軽い材料を用いて構成してもよい。また、図2にはリトラクタ111が可動部115の中央内部に配置される構成が図示されているが、リトラクタ111が可動部115に連結された構成を有していれば図示した構成に限定されない。
【0021】
リトラクタ111から延長されるワイヤ112の一端は、電源ケーブル102の所定位置において、ワイヤ112を固定するための固定部113により電源ケーブル102に連結される。ワイヤ112はリトラクタ111に収納され、作業者が電源ケーブル102を引き延ばす、または引き戻すことにより、ワイヤ112に加わる力が変化して、リトラクタ111に収納されるワイヤ112の収納量が変化する。また、リトラクタ111は、ラッチェット機構を有し、ワイヤ112の長さを任意の位置で固定することができる。従って、作業者は、作業に応じてワイヤ112の引き出される長さを調節することができるため、電源ケーブル102が車体の充電口まで届くように調整することが容易に可能となる。また、リトラクタ111は、電源ケーブル102をワイヤ112で吊り上げ、給電コネクタ103が地面と接触しないように引き上げておくこともできる。従って、作業者は作業に必要な長さでワイヤ112を固定することで、給電コネクタ103及び電源ケーブル102を地面に擦ることなく作業を行うことが可能となる。また、作業者が電源ケーブル102を持ち上げる際に感じる重みも軽減することができる。さらに、給電コネクタ103を地面に落とした場合にも地面に接触しないように予めワイヤ112の長さや固定部113の位置を調整しておくことができるため、給電コネクタ103及び電源ケーブル102の損傷や故障等を減少させることができる。
【0022】
このように、充電装置本体101に備えられた補助アーム110は、電源ケーブル102をリトラクタ111に連結されたワイヤ112で吊り上げることにより、作業者が感じる電源ケーブル102の重みを軽減し、充電作業を簡便に且つ安全に行うことを可能とする。以下、本発明の一実施形態に係る補助アーム110の構成及び動作について、図3乃至図5を参照してさらに詳細に説明する。
【0023】
<補助アーム110の構成>
図3は、本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置100の構成例を示す側面図である。図4は、本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置100の補助アーム110の構成例を示す図である。図5は、本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置100の補助アーム110の動作を説明するための平面図である。
【0024】
本発明の一実施形態に係る補助アーム110の可動部115は、図3に点線で図示したように、軸部114に固定された回転軸117を備える。なお、図3においては回転軸117が、充電装置本体101に連結された軸部114に固定された構成を図示しているが、回転軸117が軸部114の内部を貫通して充電装置本体101に直接固定される構成を有していてもよい。また、図示していないが、充電装置本体101と軸部114とが一体に形成された構成を有していてもよい。
【0025】
図3に図示したように、給電コネクタ103を収納部104に収納するとき、作業者は、ワイヤ112の長さをリトラクタ111に収納させて短くすることにより、地面に電源ケーブル102が接触しないように持ち上げておくことができる。これにより、充電装置100の不使用時に電源ケーブル102が地面に接触した状態となり損傷や故障の原因となることを防止することができる。
【0026】
図4は、本発明の一実施形態に係る補助アーム110の可動部115が可動された場合の構成の一例を示す図であり、補助アーム110の構造を実線で示している。補助アーム110において、回転軸117の回転機構は、既存の回転機構を用いることができるが、例えば可燃性のオイルを用いないドライベアリング等を用いて構成してもよい。可動部115は、作業者が電源ケーブル102を引く方向や力の大きさに応じて回転する。従って、可動部115が無制限に回転されることがないように、回転軸117の回転機構の構成により、可動部115の可動範囲を一定範囲に制限するように構成してもよい。
【0027】
図4に図示したように、可動部115は、充電装置本体101の正面側の正面方向と同じ向きに、可動部115の長手部分が向くように回転させてもよい。作業者が充電装置本体101の正面側に電源ケーブル102を引き出すことにより、支持部116上に位置していた可動部115の他端部(図1及び図3参照)が、可動部115の長手部分が正面方向に向く位置まで移動される。これにより、作業者は充電作業の行い易い位置まで広範囲に電源ケーブル102を引き延ばすことが可能になる。従って、作業者は、リトラクタ111の位置が固定されている場合と比較して、リトラクタ111の位置を変化させることにより、電源ケーブル102を容易に引き延ばして広範囲に作業を行うことができるため、充電作業の作業効率を向上させることが可能となる。
【0028】
図5は、本発明の一実施形態に係る補助アーム110の可動部115の動作を説明するための平面図であり、リトラクタ111−1を備えた可動部115−1の位置から、リトラクタ111−2を備えた可動部115−2の位置まで、可動部115が移動することを図示している。なお、図5は、可動部115−1、115−2を点線で図示し、リトラクタ111−1、111−2、回転軸117、及びケース118−1、118−2を実線で図示し、可動部115−1、115−2が回転軸117を中心に約90°回転する構成を図示しているが、可動部115の可動範囲は図示した範囲に限定されるものではない。軸部114の配置される位置や回転軸117の構造等を適宜変更することにより、仕様に応じて可動部115の可動範囲は変更され得る。
【0029】
図5に図示するように、リトラクタ111−1、111−2は、例えば、回転軸117に連結されたケース118−1、118−2の内部に固定されて配置され、このケース118−1、118−2が可動部115−1、115−2の内部に固定されて配置されてもよい。このような簡易な構造で可動部115−1、115−2を構成することにより、作業者が電源ケーブル102を引き出す力及び方向に応じて、可動部115−1、115−2を動かすことが可能となる。
【0030】
このように、本発明の一実施形態に係る補助アーム110によれば、リトラクタ111に連結されたワイヤ112で電源ケーブル102を吊り上げることにより、作業者が感じる重さを軽減させて作業を安全に行うことができるだけでなく、作業者の所望の位置にリトラクタ111の位置を変化させ、ワイヤ112の長さを調節することができるため、より広範囲に、作業効率を上げて充電作業を行うことが可能となる。
【0031】
次に、図6を参照し、本発明の一実施形態に係る充電装置100を用いて行う充電作業の一例を説明する。図6に図示したように、可動部115は、電気自動車200や人300の高さよりも高い位置に配置される。これにより、可動部115が車200や人300に誤って接触することを防止する。なお、ワイヤ112は、安全面に配慮し、夜間でも目立つような色や太さとすることが好ましい。また、電源ケーブル102の長さが4m程度であるときにはワイヤ112の長さも4m程度の長さとし、作業者が所望の範囲まで容易にワイヤ112を引き延ばすことができるように構成する。
【0032】
図6に図示するように、本発明の一実施形態に係る充電装置100によれば、ワイヤ112により、給電コネクタ103を車体200の充電口(図示せず)の高さにまでほぼ引き上げることが可能であることがわかる。これより、作業者300は、重い電源ケーブル102を持ち上げる負担が減り、簡便に作業することが可能となる。また、給電コネクタ103から誤って手を離してしまった場合にも、ワイヤ112により引き上げておくことができるため、人や地面にぶつかることを防ぎ、怪我や給電コネクタ103の故障を防止することができる。
【0033】
充電作業終了後、作業者300は、充電装置100の収納部104に給電コネクタ103を収納する。このとき電源ケーブル102が充電装置本体101の側面側に引き戻される動きに連動して、充電装置本体101の正面側に移動されていた可動部115の端部が、支持部116上に戻されるように構成されてもよい。また、作業者300が給電コネクタ103を収納部104に収納し忘れた場合にも、本発明に係る充電装置100によれば、ワイヤ112で給電コネクタ103に近い位置を吊り上げておくことにより、給電コネクタ103が地面上に放置されたままとなることを防ぎ、故障や損傷を防止することができる。
【0034】
以上、本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置100は、電源ケーブル102をリトラクタ111に連結されたワイヤ112で吊り上げることにより、作業者が感じる電源ケーブル102の重みを軽減しつつ、リトラクタ111の位置を可変することができるため、所望の位置に電源ケーブル102を引き延ばすことができ、広範囲に作業を行うことが可能となる。従って、本発明の一実施形態に係る電気自動車用充電装置100によれば、簡易な構造で充電作業を安全且つ簡便に行うことができ、作業効率を向上させることのできる電源ケーブル用補助アーム110及び電気自動車用充電装置100を提供することができる。
【符号の説明】
【0035】
100 電気自動車用充電装置
101 充電装置本体
102 電源ケーブル
103 給電コネクタ
110 補助アーム
111 リトラクタ
112 ワイヤ
113 固定部
114 軸部
115 可動部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電源ケーブルを有する充電装置に備えられた電源ケーブル用補助アームであって、
前記電源ケーブル用補助アームは、
前記充電装置上に連結された軸部と、
前記軸部を軸として水平方向に回転可能に配置された可動部と、
前記可動部に配置されたリトラクタと、
一端が前記リトラクタに連結され、他端が前記電源ケーブルに固定されたワイヤと、
を備えることを特徴とする電源ケーブル用補助アーム。
【請求項2】
前記リトラクタは前記ワイヤを収納し、前記ワイヤに加えられた力に応じて前記ワイヤの収納量が変化することを特徴とする請求項1に記載の電源ケーブル用補助アーム。
【請求項3】
充電装置本体と、
前記充電装置本体に備えられた電源ケーブルと、
前記電源ケーブルの先端に備えられた給電コネクタと、
前記電源ケーブルに連結された補助アームであって、前記充電装置本体上に連結された軸部、前記軸部を軸として水平方向に回転可能に配置された可動部、前記可動部に配置されたリトラクタ、及び一端が前記リトラクタに連結され、他端が前記電源ケーブルに固定されたワイヤを有する補助アームと、
を備えることを特徴とする電気自動車用充電装置。
【請求項4】
前記充電装置本体は、前記充電装置の操作のための操作画面及び操作ボタンを含む表示部と、前記給電コネクタを収納するための収納部とを有し、
前記軸部は前記充電装置本体上の前記表示部側かつ前記収納部側に設けられていることを特徴とする請求項3に記載の電気自動車用充電装置。
【請求項5】
前記リトラクタは前記ワイヤを収納し、前記ワイヤに加えられた力に応じて前記ワイヤの収納量が変化することを特徴とする請求項3または4に記載の電気自動車用充電装置。

【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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【公開番号】特開2012−244873(P2012−244873A)
【公開日】平成24年12月10日(2012.12.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−115747(P2011−115747)
【出願日】平成23年5月24日(2011.5.24)
【出願人】(000004640)日本発條株式会社 (1,048)
【Fターム(参考)】