(57)【要約】【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。【選択図】図１
2012244873.tif 000002
【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。
【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
【図１】
2012244873.tif 000003
【図２】
2012244873.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012244873.tif 000006
【図５】
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【図６】
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