(57)【要約】【課題】電気自動車用充電ケーブルを延長することができるとともに、取扱性のよい電気自動車用充電延長ケーブルを提供する。【解決手段】電気自動車用充電延長ケーブル30は、ケーブル部31、コンセント部32、プラグ部33および制御部34を備える。コンセント部32は、ケーブル部31の一端に設けられ、電気自動車用充電ケーブル10の充電プラグ12が接続される。プラグ部33は、充電プラグ12と同じ仕様で、ケーブル部31の他端に設けられる。制御部34は、ケーブル部31の一端と他端との中間に設けられ、ケーブル部31の通電と通電停止とを切換制御する。【選択図】図１
2019175559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブル部と；
前記ケーブル部の一端に設けられ、電気自動車用充電ケーブルの充電プラグが接続されるコンセント部と；
前記ケーブル部の他端に設けられ、前記充電プラグと同じ仕様のプラグ部と；
前記ケーブル部の一端と他端との中間に設けられ、前記ケーブル部の通電と通電停止とを切換制御する制御部と；
を具備することを特徴とする電気自動車用充電延長ケーブル。
【請求項２】
前記コンセント部に前記充電プラグが接続された状態で前記充電プラグを固定する固定部を具備する
ことを特徴とする請求項１記載の電気自動車用充電延長ケーブル。
【請求項３】
前記固定部が前記充電プラグを固定する固定状態にあるか固定を解除する固定解除状態にあるかを検出する固定検出部を具備し、
前記制御部は、前記固定検出部の検出に基づき、前記固定部が固定状態にあれば前記ケーブル部の通電を制御し、前記固定部が固定解除状態にあれば前記ケーブル部の通電停止を制御する
ことを特徴とする請求項２記載の電気自動車用充電延長ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電気自動車用充電ケーブルを延長する電気自動車用充電延長ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車の電池の充電には、例えば充電スタンドなどでの急速充電の他、一般の住宅などでも充電可能な普通充電がある。
【０００３】
普通充電では、住宅に設置された普通充電用コンセントに、電気自動車からの電気自動車用充電ケーブル（以下、ＥＶ用充電ケーブルという）の充電プラグを接続し、家庭用電源で電気自動車の電池を充電する。
【０００４】
しかし、例えば住宅に隣接する駐車場の駐車した電気自動車の位置によっては、電気自動車からのＥＶ用充電ケーブルが住宅に設置された普通充電用コンセントに届かず、接続できない場合がある。
【０００５】
ＥＶ用充電ケーブルには異なる長さのＥＶ用充電ケーブルが用意されているが、例えば、電気自動車の駐車位置が異なっていたり、障害物があるためにＥＶ用充電ケーブルを迂回させなければならないなどの状況によっては、用意した長さのＥＶ用充電ケーブルでは、普通充電用コンセントに届かず、接続できない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−８４３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、電気自動車用充電ケーブルを延長することができるとともに、取扱性のよい電気自動車用充電延長ケーブルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の電気自動車用充電延長ケーブルは、ケーブル部、コンセント部、プラグ部および制御部を備える。コンセント部は、ケーブル部の一端に設けられ、電気自動車用充電ケーブルの充電プラグが接続される。プラグ部は、充電プラグと同じ仕様で、ケーブル部の他端に設けられる。制御部は、ケーブル部の一端と他端との中間に設けられ、ケーブル部の通電と通電停止とを切換制御する。
【発明の効果】
【０００９】
本実施形態の電気自動車用充電延長ケーブルによれば、電気自動車用充電ケーブルを延長でき、取扱性もよいことが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態を示す電気自動車用充電延長ケーブルの側面図である。
【図２】同上電気自動車用充電延長ケーブルに電気自動車用充電ケーブルの充電プラグを接続する際の平面図である。
【図３】同上電気自動車用充電延長ケーブルに電気自動車用充電ケーブルの充電プラグを接続した状態の平面図である。
【図４】同上電気自動車用充電延長ケーブルに電気自動車用充電ケーブルの充電プラグを固定した状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１において、10は電気自動車の電池の普通充電に用いられる電気自動車用充電ケーブル（以下、充電ケーブルという）である。充電ケーブル10は、ケーブル部11、このケーブル部11の一端側に設けられ電気自動車側に接続される図示しない充電コネクタ、およびケーブル部11の他端側に設けられた充電プラグ12を備えている。
【００１３】
充電プラグ12は、ＪＷＤＳ００３３に規定された差込プラグの仕様に対応している。図２に示すように、充電プラグ12は、円筒状のプラグ本体13を有している。プラグ本体13の先端面から複数のプラグ刃14が突設されている。プラグ刃14は、一対の電圧極プラグ刃14a，14b、および１つの接地極プラグ刃14cを有している。一対の電圧極プラグ刃14a，14bの断面形状や、一対の電圧極プラグ刃14a，14bおよび接地極プラグ刃14cの位置関係は、電源の定格電流および定格電圧に応じて規定されている。例えば定格電流２０Ａ、定格電圧２５０Ｖ用の充電ケーブル10である場合、一方の電圧極プラグ刃14aが平板形、他方の電圧極プラグ刃14bが断面Ｌ字形に設けられている。また、プラグ本体13の外周面には突出部15が突設されている。突出部15には、プラグ刃14とは反対側に凹溝状の固定受部16が設けられている。
【００１４】
そして、図１に示すように、充電ケーブル10の充電プラグ12は、例えば住宅に設置された普通充電用のコンセント20に接続可能とする。コンセント20は、住宅の壁面などに取り付けられるコンセント本体21、このコンセント本体21に設けられ充電プラグ12のプラグ刃14が差し込み接続されるコンセントユニット22、およびコンセントユニット22に接続された充電プラグ12の固定受部16に係合して充電プラグ12をコンセント本体21に固定する固定機構23などを備えている。
【００１５】
コンセントユニット22は、ＪＷＤＳ００３３に規定されたＥＶ充電用コンセントの仕様に対応している。コンセントユニット22は、例えば定格電流２０Ａ、定格電圧２５０Ｖ用である場合、同じ定格電流および定格電圧に対応した充電ケーブル10の充電プラグ12を接続可能とする。コンセントユニット22は、充電プラグ12の一対の電圧極プラグ刃14a，14bおよび接地極プラグ刃14cがそれぞれ差し込まれる差込口、およびこれら差込口の内側に配置された刃受端子などを備えている。各差込口および刃受端子は、充電プラグ12の一対の電圧極プラグ刃14a，14bおよび接地極プラグ刃14cの形状および位置と対応している。
【００１６】
次に、図１において、30は充電ケーブル10を延長するための普通充電用の電気自動車用充電延長ケーブル（以下、延長ケーブルという）である。延長ケーブル30は、同じ定格電流、定格電圧に対応した充電ケーブル10と接続して使用可能とする。
【００１７】
延長ケーブル30は、ケーブル部31、ケーブル部31の一端に設けられたコンセント部32、ケーブル部31の他端に設けられたプラグ部33、およびケーブル部31の一端と他端との中間に設けられた制御部34を備えている。
【００１８】
そして、ケーブル部31は、一対の電圧極線と１本の接地極線を有する被覆電線であり、所定の長さ寸法に形成されている。
【００１９】
また、図２ないし図４に示すように、コンセント部32は、コンセント本体36、このコンセント本体36内に設けられ充電ケーブル10の充電プラグ12が着脱可能に接続されるコンセントユニット37、およびこのコンセントユニット37に接続された充電プラグ12を固定する固定部38などを備えている。
【００２０】
コンセント本体36は、充電ケーブル10の充電プラグ12を収容可能な大きさの円筒状に形成されている。コンセント本体36は、コンセント本体36の一端側に設けられる充電プラグ受部40、およびこの充電プラグ受部40に開閉可能に設けられるカバー部41を有している。充電プラグ受部40とカバー部41は、コンセント本体36の径方向に略半分ずつに分割されている。充電プラグ受部40は、コンセント本体36と一体に設けられている。カバー部41は、充電プラグ受部40に対して周方向の一側を支点として開閉可能に連結されている。
【００２１】
コンセント本体36の一端側内部には、充電プラグ12のプラグ本体13を収容可能とする円筒状の充電プラグ収容部42が形成されている。すなわち、充電プラグ受部40の内側とカバー部41の内側に、充電プラグ12のプラグ本体13の周面部が配置される断面半円状の窪み部43，44が形成され、これら窪み部43，44によって円筒状の充電プラグ収容部42が形成されている。充電プラグ収容部42の軸方向の長さは充電プラグ12の軸方向の長さ（プラグ本体13の長さ＋プラグ刃14の長さ）よりも長く、カバー部41を開放した状態で充電プラグ受部40の窪み部43に対して充電プラグ12を着脱可能とする。
【００２２】
コンセント本体36の充電プラグ受部40およびカバー部41の一端面には、充電ケーブル10のケーブル部11が挿通される挿通部45，46が形成されている。コンセント本体36の内部で充電プラグ収容部42の他端側には、充電プラグ12のプラグ本体13の先端側が差し込まれる凹部47が形成され、この凹部47の内側にコンセントユニット37が配置されている。
【００２３】
コンセント本体36のカバー部41の内側には、充電プラグ12がコンセントユニット37に接続された状態で、カバー部41を閉じることにより、プラグ本体13の固定受部16に係合する固定突起48が突設されている。カバー部41の開閉側には、カバー部41を閉じた状態で充電プラグ受部40に設けられた係止部49に係止する係止部材50が設けられている。係止部材50は、例えば、係止部材50が有する爪が係止部49に引っ掛かって係止したり、係止部材50をコンセント本体36の軸方向にスライドさせて係止部49に係止するなど、どのような係止構成でもよい。係止部材50による係止を解除するには、係止部材50の係止を解除する操作を必要とする。
【００２４】
コンセントユニット37は、コンセント20のコンセントユニット22と同様に、ＪＷＤＳ００３３に規定されたＥＶ充電用コンセントの仕様に対応している。コンセントユニット37は、充電プラグ12の一対の電圧極プラグ刃14a，14bおよび接地極プラグ刃14cがそれぞれ差し込まれる差込口、およびこれら差込口の内側に配置された刃受端子などを備えている。各差込口および刃受端子は、充電プラグ12の一対の電圧極プラグ刃14a，14bおよび接地極プラグ刃14cの形状および位置と対応している。コンセントユニット37の各刃受端子がケーブル部11の各電線と接続されている。
【００２５】
固定部38は、コンセント本体36、係止部49を有する充電プラグ受部40、固定突起48を有するカバー部41、および係止部材50などで構成されている。固定部38は、コンセントユニット37に接続された充電プラグ12を覆った状態に固定する。固定部38による固定を解除するには、係止部材50の固定解除操作を必要としている。
【００２６】
さらに、コンセント部32には、コンセントユニット37に接続された充電プラグ12を固定部38で固定したことを検出する固定検出部51が設けられている。固定検出部51は、スイッチやセンサなどで構成されている。固定検出部51は、カバー部41が閉じられることを検出したり、係止部材50が係止状態になることを検出することにより、固定部38が固定状態にあるか固定解除状態にあるかを検出する。固定検出部51の検出信号は制御部34に送られる。
【００２７】
なお、コンセント部32は、このような構成に限られるものではなく、コンセントユニット37に接続された充電プラグ12を覆った状態で固定することができれば、どのような構成でもよい。
【００２８】
また、図１に示すように、プラグ部33は、充電ケーブル10の充電プラグ12と同様に、ＪＷＤＳ００３３に規定された差込プラグの仕様に対応している。
【００２９】
プラグ部33は、円筒状のプラグ本体53を有している。プラグ本体53の先端面から複数のプラグ刃54が突設されている。プラグ刃54は、一対の電圧極プラグ刃54a，54b、および１つの接地極プラグ刃54cを有している。一対の電圧極プラグ刃54a，54bの断面形状や、一対の電圧極プラグ刃54a，54bおよび接地極プラグ刃54cの位置関係は、電源の定格電流および定格電圧によって規定されている。例えば定格電流２０Ａ、定格電圧２５０Ｖ用の延長ケーブル30である場合、一方の電圧極プラグ刃54aが平板形、他方の電圧極プラグ刃54bが断面Ｌ字形に設けられている。また、プラグ本体53の外周面には突出部55が突設されている。突出部55には、プラグ刃54とは反対側に凹溝状の固定受部56が設けられている。
【００３０】
そして、延長ケーブル30のプラグ部33は、例えば住宅に設置された普通充電用のコンセント20に接続可能とする。
【００３１】
また、制御部34は、ケース58、このケース58内に収納された通電切換スイッチおよび制御ユニットなどを備えている。
【００３２】
制御部34の通電切換スイッチは、ケーブル部31の（充電ケーブル10側への）通電と通電停止とを切り換える。通電切換スイッチは、プラグ部33がコンセント20に接続されていない制御ユニットの動作停止状態においてオフし、プラグ部33がコンセント20に接続された制御ユニットの動作状態において制御ユニットによるオン制御・オフ制御によってオン・オフする。通電切換スイッチは、電子式スイッチ、機械式スイッチのいずれでもよい。
【００３３】
制御部34の制御ユニットは、固定検出部51の検出信号を取得し、固定部38（充電プラグ12）の固定状態を確認すると、通電切換スイッチをオン制御して通電状態とし、また、固定部38（充電プラグ12）の固定解除状態を確認すると、通電切換スイッチをオフ制御して通電停止状態とする。
【００３４】
制御部34は、漏電を検出するとともに漏電の検出時に通電切換スイッチをオフする漏電保護回路を備えていてもよい。
【００３５】
そして、このように構成された延長ケーブル30は、電気自動車の電池を充電する際、電気自動車に接続された充電ケーブル10がコンセント20に届かない場合に、充電ケーブル10とコンセント20との間に接続して使用する。
【００３６】
延長ケーブル30を使用するには、まず、延長ケーブル30のコンセント部32に充電ケーブル10の充電プラグ12を接続する。コンセント部32の係止部材50による係止を解除してカバー部41を開き、充電プラグ受部40の窪み部43に充電プラグ12を嵌め入れ、コンセントユニット37に向けて充電プラグ12をスライドさせ、コンセントユニット37に充電プラグ12のプラグ刃14を差し込んで接続する。このとき、コンセント本体36の凹部47にプラグ本体13の先端側が嵌合し、プラグ刃14が隠蔽される。
【００３７】
このとき、延長ケーブル30のプラグ部33がコンセント20に接続されていないため、延長ケーブル30には通電されておらず、コンセントユニット37に充電プラグ12のプラグ刃14を接続する際に、操作者の指などが誤ってプラグ刃14に触れても、感電のおそれはない。
【００３８】
一方で、先に延長ケーブル30のプラグ部33がコンセント20に接続されていた場合でも、係止部材50による係止を解除してカバー部41を開くことにより、固定検出部51で固定解除状態を検出し、制御部34の制御ユニットにより通電切換スイッチをオフ制御し、通電停止状態に切り換えるため、コンセントユニット37から充電プラグ12のプラグ刃14を抜き外す際に、操作者の指などが誤ってプラグ刃14に触れても、感電のおそれはない。
【００３９】
充電プラグ12の接続後、カバー部41を閉じ、充電プラグ受部40とカバー部41との間で充電プラグ12を覆うとともに挟み込んで保持する。さらに、カバー部41の固定突起48が充電プラグ12の固定受部16に係合し、充電プラグ12がコンセントユニット37から抜ける方向に移動するのを規制し、つまりコンセント部32に充電プラグ12を固定する。カバー部41の係止部材50が充電プラグ受部40の係止部49に係合し、閉じたカバー部41を充電プラグ受部40に係止する。
【００４０】
このとき、例えばコンセントユニット37に対する充電プラグ12の差し込みが浅く、充電プラグ12が正常に差し込まれていないと、カバー部41を閉じる際、カバー部41の固定突起48が充電プラグ12の固定受部16に係合せずに突出部15に当接し、カバー部41が正常に閉まらない。このカバー部41が正常に閉まらないこと、つまり固定部38で充電プラグ12を固定できないことにより、充電プラグ12が正常に差し込まれていないことを操作者に知らせ、充電プラグ12の接続不良を防止することができる。
【００４１】
その後、延長ケーブル30のプラグ部33をコンセント20に接続する。プラグ部33をコンセント20に接続することにより、制御部34の制御ユニットが動作する。制御ユニットは、固定検出部51の検出信号を取得し、固定検出部51で固定状態が検出されることにより、通電切換スイッチをオン制御し、通電状態に切り換える。これにより、コンセント20からの電力が延長ケーブル30および充電ケーブル10を通じて電気自動車側に供給され、電池の充電が可能となる。
【００４２】
また、電気自動車の電池の充電を終える場合、延長ケーブル30のプラグ部33をコンセント20から外し、必要に応じて延長ケーブル30のコンセント部32から充電ケーブル10の充電プラグ12を外す。
【００４３】
延長ケーブル30のコンセント部32から充電ケーブル10の充電プラグ12を外す際には、係止部材50による係止を解除してカバー部41を開き、充電プラグ12の固定を解除する。コンセントユニット37から離反する方向に充電プラグ12をスライドさせ、コンセントユニット37から充電プラグ12のプラグ刃14を抜き外し、充電プラグ受部40から充電プラグ12を取り出す。
【００４４】
このとき、予め延長ケーブル30のプラグ部33がコンセント20から外されていれば、延長ケーブル30には通電されていないため、コンセントユニット37から充電プラグ12のプラグ刃14を抜き外す際に、操作者の指などが誤ってプラグ刃14に触れても、感電のおそれはない。
【００４５】
一方で、延長ケーブル30のプラグ部33がコンセント20に接続されていたとしても、係止部材50による係止を解除してカバー部41を開くことにより、固定検出部51で固定解除を検出し、制御部34の制御ユニットにより通電切換スイッチをオフ制御し、通電停止状態に切り換えるため、コンセントユニット37から充電プラグ12のプラグ刃14を抜き外す際に、操作者の指などが誤ってプラグ刃14に触れても、感電のおそれはない。
【００４６】
このように構成された本実施形態の延長ケーブル30によれば、電気自動車の電池を充電する際、電気自動車に接続された充電ケーブル10がコンセント20に届かない場合でも、延長ケーブル30を使用して充電ケーブル10を延長し、充電を可能にできる。さらに、プラグ部33がコンセント20に接続されても、制御部34でケーブル部31の通電と通電停止を切換制御することで、取扱性も良好にできる。
【００４７】
また、延長ケーブル30のコンセント部32に充電ケーブル10の充電プラグ12が接続された状態で、それらコンセント部32と充電プラグ12を固定する固定部38を備えるため、コンセント部32と充電プラグ12とが不用意に外れるのを防止できる。
【００４８】
さらに、例えばコンセントユニット37に対する充電プラグ12の差し込みが浅く、コンセント部32に充電プラグ12が正常に接続されていないと、固定部38によって充電プラグ12を固定できないため、充電プラグ12が正常に接続されていないことを操作者に知らせ、充電プラグ12の接続不良を防止することができる。
【００４９】
しかも、コンセント部32のコンセント本体36内に充電プラグ12を収容し、充電プラグ12を覆うため、充電プラグ12を保護できる。
【００５０】
また、制御部34では、固定検出部51の検出に基づき、固定部38が固定状態にあれば、ケーブル部31の通電を制御し、固定部38が固定解除状態にあれば、ケーブル部31の通電停止を制御するため、コンセントユニット37に対して充電プラグ12のプラグ刃14を抜き差しする際に、操作者の指などが誤ってプラグ刃14に触れても、感電のおそれはなく、取扱性を良好にできる。
【００５１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５２】
10    電気自動車用充電ケーブル
12    充電プラグ
30    電気自動車用充電延長ケーブル
31    ケーブル部
32    コンセント部
33    プラグ部
34    制御部
38    固定部
51    固定検出部
【図１】
2019175559.tif 000003
【図２】
2019175559.tif 000004
【図３】
2019175559.tif 000005
【図４】
2019175559.tif 000006