(57)【要約】【課題】電動アシスト自転車のバッテリーへの充電を容易に行なうことができるとともに、充電器を熱から保護できる充電スタンドを提供する。【解決手段】地面に埋設されたベースと、そのベースに地面より起立するように立設されたハウジングと、ベースに立設され、地熱を前記ハウジング内に伝導する地熱伝導部材とからなり、ハウジングは下側に地熱伝導部材との間で熱交換される蓄熱室を、上側に蓄熱室との間で熱循環され、充電器又は充電器とコンセントが設置された充電室を有し、充電室には扉が備えられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面に埋設されたベースと、そのベースに地面より起立するように立設されたハウジングと、前記ベースに立設され、低温の地熱を前記ハウジング内に伝動する地熱伝導部材とからなり、前記ハウジングは下側に前記地熱伝導部材との間で熱交換される蓄熱室を、上側に前記蓄熱室との間で熱循環され、充電器又は充電器とコンセントが設置可能な充電室を有し、前記充電室には扉が備えられていることを特徴とする充電スタンド。
【請求項２】
ハウジング及び扉は、断熱性能を有することを特徴とする請求項１に記載の充電スタンド。
【請求項３】
地熱伝導部材は、蓄熱室からベースを貫通して地中まで延ばされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の充電スタンド。
【請求項４】
地熱伝導部材は、棒状物であることを特徴とする請求項１、２、３のいずれか１項に記載の充電スタンド。
【請求項５】
地熱伝導部材は、ハウジングの支柱を兼ねるものであることを特徴とする請求項１、２、３、４のいずれか１項に記載の充電スタンド。
【請求項６】
ハウジングの上面に放熱孔を有する屋根を取り付け、その屋根の中に少なくとも充電室内温度が予め設定した温度以上に上昇した時に、前記ハウジングの充電室内の熱を前記屋根の放熱孔から外部に放出させる放熱機構を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の充電スタンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動アシスト自転車用バッテリーの充電のために使用される充電スタンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電動アシスト自転車のバッテリーに充電する時は、バッテリーを自転車から取外し、物置又は車庫内の棚等に備置されている充電器にセットして充電している。また、一般家庭で電気自動車のバッテリーに充電する場合は、家屋の外壁又は車庫内等に設置してある専用コンセントに充電ケーブルの一端を接続し、充電ケーブルの他端に取付けてあるコネクターを車載バッテリーの充電用電極に結合して行なっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特になし。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、従来は、充電器が物置又は車庫内の棚等に備置されて、駐輪位置から離れているため、充電時の度にバッテリーの運搬に手間がかかる。また、充電器は常時露出されているので、塵埃などによる汚損や誤って接触感電事故を起こす危険があった。さらに、自転車用充電器と電気自動車用充電器を備える場合は、それぞれ別場所に備置されるため、設置(保管)場所の確保と管理が二重になる。
【０００５】
バッテリー運搬の手間を軽減して充電の便宜を図り、感電事故の防止と管理の容易化を図るため、車庫や駐輪場の傍に充電器を収容した充電スタンドを設け、駐輪中に電動アシスト自転車からバッテリーを外して、充電スタンドで充電することが提案されている。
そして、充電器は充電時に発熱するので、充電器を熱から保護できる充電スタンドが要望される。また、充電スタンドを屋外に設置する場合は、特に夏季の高温対策が要望される。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、電動アシスト自転車のバッテリーへの充電を容易に行なうことができるとともに、充電器を熱から保護できる充電スタンドを提供することを第１の目的としている。
第２の目的は、高温対策が施された充電スタンドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による充電スタンドは、上記第1の目的を達成するため、地面に埋設されたベースと、そのベースに地面より起立するように立設されたハウジングと、前記ベースに立設され、低温の地熱を前記ハウジング内に伝動する地熱伝導部材とからなり、前記ハウジングは下側に前記地熱伝導部材との間で熱交換される蓄熱室を、上側に前記蓄熱室との間で熱循環され、充電器又は充電器とコンセントが設置可能な充電室を有し、前記充電室には扉が備えられていることを特徴としている(請求項１)。
上記の構成により、扉を開けて、充電器に電動アシスト自転車のバッテリーをセットして、充電することができる。コンセントが電気自動車充電専用のコンセントである場合は、これに充電ケーブルを接続して自動車の車載バッテリーに充電することができる。蓄熱室は地熱伝導部材との間で熱交換される。充電室は、蓄熱室と充電室との間の熱循環により、低温に維持される。従って、充電器は熱から保護される。
【０００８】
前記ハウジング及び扉は、高い断熱性能を有することが望ましい(請求項２)。
これにより、蓄熱室及び充電室の断熱性能が確保される。
【０００９】
前記地熱伝導部材は、蓄熱室からベースを貫通して地中まで延ばされていることが望ましい(請求項３)。
これにより、地熱伝導部材は、より低温の地熱を採取することができる。
【００１０】
前記地熱伝導部材は、蓄熱室から地中まで連続する棒状物であることが望ましい(請求項４)。前記棒状物は、中実材、中空材又は中空材の中に熱伝導性材料を充填してなるもののいずれかとすることができる。
これにより、地熱伝導部材の埋設が容易にでき、高い熱伝導効率を得ることができる。
【００１１】
前記地熱伝導部材は、ハウジングの支柱を兼ねるものであることが望ましい(請求項５)。
これにより、地熱伝導部材を埋設すれば、これを支柱として利用してハウジングの堅固な設置が可能である。
【００１２】
また、本発明は、上記第２の目的を達成するため、上記充電スタンドにおいて、ハウジングの上面に放熱孔を有する屋根を取り付け、その屋根の中に少なくとも充電室内温度が予め設定した温度以上に上昇した時に、前記ハウジングの充電室内の熱を前記屋根の放熱孔から外部に放出させる放熱機構を備えたことを特徴としている(請求項６)。
上記の構成により、夏季などに充電室内温度が所定温度以上になると，放熱機構が作動して、ハウジングの充電室内の熱を屋根の放熱孔から外部に放出させる。従って、充電室内の充電器が高温から保護される。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、充電室に充電器を設けた場合は、充電器に電動アシスト自転車のバッテリーをセットして充電することができ、蓄熱室と地熱伝導部材との間で熱交換及び蓄熱室と充電室との間の熱循環により、充電室が地熱温度に近い温度に維持されるので、充電器が熱から保護される。また、充電室に電気自動車充電専用コンセントを設けた場合は、充電ケーブルを介して自動車の車載バッテリーに充電することができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、地熱伝導部材による低温化効果がよりよく発揮される。
【００１５】
請求項３の発明によれば、充電室の温度をより低温にすることができる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、地熱伝導部材の埋設が容易にできるとともに、高い熱伝導効率を得ることができる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、地熱伝導部材の埋設と関係付けて、ハウジングの堅固な設置が可能である。
【００１８】
請求項６の発明によれば、夏季などに、充電室内温度が所定温度以上になると，放熱機構が作動して、ハウジングの充電室内の熱を屋根から外部に放出するので、特に夏季などに充電器が高温から保護される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る充電スタンドの構成を概略的に示す縦断面図である。
【図２】同じく斜視図である。
【図３】同じく扉を開けた状態の斜視図である。
【図４】同じく内部の構成を例示する縦断面図であり、(ａ)は放熱機構が閉じている状態の全体図、(ｂ)放熱機構が開いている状態の部分図である。
【図５】本発明の他の実施の形態を示す縦断面図である。
【図６】図５のＸ−Ｘ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
続いて、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。
図１に示すように、本発明に係る充電スタンドＣＳは、基本的には、地面１に埋設されたベース１０と、そのベースに地面より起立するように立設されたハウジング２０と、前記ベース１０に立設され、地熱を前記ハウジング２０内に伝導する地熱伝導部材３０とからなっている。
【００２１】
ベース１０は、地面１に掘った穴２の中に栗石等３を敷き、その上にコンクリート(ＲＣ)を打ち込んで、上面が地表面に露出するように形成されている。好ましい実施の形態では、ベース１０の中央に蓄熱室１１が設けられている。ベース１０は、別の場所で製造し、所定の設置場所に搬送して、穴１に埋設しても良い。
【００２２】
ハウジング２０は、背面に開口する箱状に形成され、例えば、外装板の内面に断熱材を貼り付けるなどして、断熱性を備えている。また、ハウジング２０は、ベース１０の上側に設置され、強風や地震などで倒されないように堅固に支持されている。そして、ハウジング２０は、下側に蓄熱室２１を、上側に充電室２２を有し、それらを仕切る仕切り材は、充電室２２の底板２３となっている。この底板２３は、一例としてパンチングパネルや格子材で形成されて、蓄熱室２１と充電室２２の間で空気循環が可能になっている。
【００２３】
蓄熱室２１は、ベース１０に蓄熱室１１が形成されている場合は、その蓄熱室１１と連通されるが、外部に対しては蓄熱室１１とともに高い気密性を備えている。すなわち、ハウジング２０は、蓄熱室２１に対応する部分は、全周面が密閉されている。
【００２４】
充電室２２は、図２、３に示すように、その開口面が断熱性を有する扉２４により開閉可能に遮蔽されている。扉２４には、幼時や他人による事故防止のため、充電スタンドの管理者のみが施錠・開錠できる錠を備えることが望ましい。
【００２５】
そして、充電室２２内には、図３、４に例示するように、充電器２５、タイマー又はオートタイマー２６、コンセント２７が設置可能である。充電器２５は、電動アシスト自転車のバッテリー充電用の公用されている専用充電器である。コンセント２７は、自動車の車載バッテリー充電用の専用コンセント、あるいは、一般家庭向き芝刈り機や日曜大工の電動工具その他の電気器具に電源を供給するためのコンセントである。タイマー２６は、充電時間を設定するために使用されるものである。充電器がフル充電されたときに充電作用を自動的に停止する機能を有するものである場合は、タイマーは不要である。オートタイマーは、自動操作で電源がＯＮ・ＯＦＦされるものであり、特に深夜電力を利用する場合に有効である。
【００２６】
充電室２２には、充電器のみを設置し、その充電室の上側にコンセントのみを備えた扉つきの電源供給室（図示省略）を設けても良い。
【００２７】
一般的に、充電器は充電時に発熱するので、周囲温度が高いと、性能を充分に発揮できない性質を有する。従って、充電スタンドＣＳは充電器２５を熱から保護する必要がある。本発明は、充電器の熱からの保護のために、充電室２２に年間を通じて恒温を維持する地熱を利用するための地熱伝導部材３０を備えている。
地熱伝導部材３０は、熱伝導性が良く、耐食性に優れた材質、例えば、アルミニウム合金製であり、所要の熱伝導量が得られるように形成されている。例えば、適度な断面積を有する中実形材からなる棒状物、フォーミング加工された中空材からなる棒状物、中空形材の中に例えばコンクリート等の熱伝導性材料を流し込んで充填した棒状物、あるいは、中空形材等を用いることができる。正確な位置に容易に埋設できるようにするためには、下端部が先鋭化された杭状に形成されていることが望ましい。オーガーによる回転埋設を容易にするため、下端部外周面に螺旋羽根を有する杭とすることも良い。
【００２８】
ベース１０に蓄熱室１１が形成されている場合は、ベース１０の設置後に地熱伝導部材３０を、その蓄熱室１１を貫通して地中の所要の深さまで打ち込み、上方部分は蓄熱室１１及び２１さらに充電室２２まで延長させてある。ベース１０に蓄熱室１１が形成されていない場合は、ベース打設の前に、所要の長さを有する地熱伝導部材３０を所定の位置に立設し、その後、ベース打設をすればよい。
【００２９】
本発明は、上記のように、充電器２５を保護するために地熱伝導部材３０を用いて恒温の地熱を充電室に供給するようにしたものであるが、夏季には、充電室内温度が充電器の性能に影響を与えたり、充電器に故障が発生する程度の高温まで上昇する虞がある。そこで、本発明の好ましい実施の形態においては、充電室高温化対策として放熱機構４０が付加されている。
すなわち、ハウジング２０の上端部に屋根２８が取り付けられ、その屋根の中に放熱機構４０が設けられている。ハウジング２０の上面は開口され、又はその上面を塞ぐ上面板２８には通気孔４１が形成してあり、その開口する上面又は上面板の通気孔４１は、充電室２２から屋根２８内に連通する熱上昇路を形成している。屋根２８の側面には熱上昇路を屋根の外側に連通させる放熱孔４２が形成されている。そして、屋根２８の中に、図４に示すように、ハウジング２０の通気孔４１を開閉する蓋４３を開閉駆動する開閉機構４４が設置されている。
【００３０】
開閉機構４４は、屋根の天井に取付けられたケーシング４５、そのケーシング内に設けた駆動手段（バイメタル式等の形状記憶部材を用いるもの）４６、駆動手段により回動されるレバー４７から成っていて、蓋４３はレバー４７の先端に枢支され、レバーの回動に応じてハウジングの通気孔４１を開閉するように構成されている。蓋４３は断熱性を有し、通常は通気孔４１を密閉している。
【００３１】
ハウジング内の充電室２２内の温度が設定温度以上になると、駆動手段４６の形状記憶部材が起動して、レバー４７を介して蓋４３が開放され、ハウジング２０の充電室２２が通気孔４１と屋根２８の放熱孔４２を経て外部に連通するため、充電室２２内の上部に集中した熱は外部に放熱される。
夏季は、地熱伝導部材３０が蓄熱室１１、２１内の空気（熱媒体）を冷やし、冬季は蓄熱室１１、２１内の空気（熱媒体）を暖める。夏季は最高でも３０度Ｃ以下に抑えられるように地熱伝導部材３０の埋設深さ及び放熱機構の開放温度が設定される。
【００３２】
なお、図４には、図１の例とは異なり、ハウジング２０の外装板２０ａとその内面に固着された断熱材２０ｂが、ともにベース１０の下方まで延長されて、地熱伝導部材３０に伝導した地熱がベース１０を経て地表面側に漏れないようにした例が示されている。
【００３３】
図１〜図４は、地熱伝導部材３０がハウジング２０の強度と無関係に立設された独立タイプの例であるが、このような独立タイプの地熱伝導部材３０は、充電室２２の収容空間を狭くする嫌いがある。図５及び図６は、地熱伝導部材３０をハウジング２０のコーナーに設置して、ハウジング支柱を兼ねるように立設したハウジング支柱兼用タイプの一例を示す。また、図５は、ハウジングの蓄熱室２１より上側部分を充電室２２と電源供給室２２’  に区分した例をも示している。
【符号の説明】
【００３４】
１      地面
１０    ベース
２０    ハウジング
２１    蓄熱室
２２    充電室
２３    底板
２４    扉
２５    充電器
２６    タイマー
２７    コンセント
２８    屋根  
３０、３０‘    地熱伝導部材
４０    放熱機構
４１    通気孔
４２    放熱孔
４３    蓋
４４    蓋の開閉機構
４５    ケーシング
４６    駆動手段
４７    レバー
【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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