(57)【要約】【解決手段】本発明は、穿孔された（622 ）表面を有してその端部の内の少なくとも１つで開口している（624 ）円筒状のハブ(62)を備えた電気ケーブル(4b)の巻取装置(8) に関し、電気ケーブルは、少なくとも１本の導体(41, 42, 43, 44)と、断面が凹凸の外面を有するシース(45b) とを有している。
2017523765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気ケーブル(4, 4a, 4b) のための巻取装置(8) であって、
その表面で穿孔されて(622) その端部の内の少なくとも１つで開口している(624) 円筒状のハブ(62)を備えており、
前記電気ケーブルは、少なくとも１本の導体(41, 42, 43, 44)と、断面が凹凸の外面を有するシース(45, 45a, 45b)とを有していることを特徴とする巻取装置。
【請求項２】
前記ハブ(62)に略同軸の方向に空気を送るファン(64)を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。
【請求項３】
前記シース(45a, 45b)の外面から突出している部分(452, 454)が、前記電気ケーブルが巻かれたときに前記電気ケーブルの巻き間の空気循環スペースを画定していることを特徴とする請求項１又は２に記載の巻取装置。
【請求項４】
前記空気循環スペースは、巻かれた前記電気ケーブルの全長に沿って軸方向及び径方向に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の巻取装置。
【請求項５】
前記シース(45a) は、前記外面から突出しているリング(452) を規則的な間隔で有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項６】
前記シース(45b) は、前記外面から突出している部分(454) を有しており、該部分は、前記電気ケーブル(4b)に同軸な隣接しない巻きを有する部分を画定していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項７】
その端部の内の１つに、少なくとも１つの温度センサ(81, 82)を一体化しているプラグ(5a)を有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項８】
互いに絶縁された２本の接地接続導体(43, 44)を有していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の巻取装置(4b)。
【請求項９】
前記ハブ(62)を回転させるための要素(66)を更に備えていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項１０】
少なくとも１つの開口部(682) をその下面に有する筐体(68)を更に備えていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の巻取装置(8) を備えている、自動車(V) の少なくとも１つのバッテリ(1) を充電するためのシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は一般に電気接続システムに関し、より具体的にはケーブル接続システムに関する。本明細書はより具体的には、再充電される自動車バッテリなどのケーブル接続システムに適用される。
【背景技術】
【０００２】
自動車のバッテリ又はバッテリ組立体を再充電のために電力システム（電力網、光起電性パネルなど）に接続するための接続部分は一般に、一方では自動車側でバッテリ充電を管理する電子回路に接続されて、他方では電源設備に接続されるケーブルを備えている。ほとんどの場合、ケーブルは充電ステーション側に置かれる。ほとんどの場合、夫々の端部にプラグを有するケーブルが、一方では電源設備にプラグ接続されて、他方では自動車にプラグ接続される。ケーブルは自動車に常時接続されていることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第2004／062054号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電気自動車の開発に伴い、ケーブルが自動車のトランクに格納されるという解決策が現れた。ユーザは、ケーブルの２つの端部を夫々自動車及び充電ステーションにプラグ接続する。
【０００５】
採用される解決策が何であっても、コネクタケーブルが地面に引きずられる場合が多く、これは特にユーザにとって非実用的でありユーザを汚すことになる。
【０００６】
更に、安全性の理由から、バッテリは充電中に接地されていることが保証されるべきである。このため現在、この用途に専用の特定のソケットの必要性が生じている。
【０００７】
更に、現在のシステムはホームネットワークでの充電に適しておらず、使用されるソケット及び電気回路はこのような充電の専用ではない。
【０００８】
国際公開第2004／062054号には、スペーサを有する電気ケーブルが巻かれているハブを備えた電気ケーブル格納装置が記載されている。
【０００９】
欧州特許出願公開第2432094 号明細書には、ケーブル巻取装置がケーブル巻取装置のハブのレベルに温度検出器を備えている電気充電器が記載されている。
【００１０】
実施形態は、バッテリを充電設備に接続する通常のシステムの不利点の全て又は一部を克服することを目的とする。
【００１１】
別の実施形態は、電力を供給する設備の修正又はこの設備に対する作用を必要としない解決策を提供することを目的とする。
【００１２】
自動車バッテリの充電の制約の内の１つは、充電電流が充電ケーブルの熱を発生させ得るということである。経済的な制約及び嵩の制約と適合しない断面の導体を受け入れない限り、ケーブル巻取装置の使用は禁じられ、通常の換気した巻取装置技術は自動車バッテリの充電の必要性と適合しない。
【００１３】
第１の態様によれば、実施形態は巻取操作と適合する電気ケーブルを提供することを目的とする。
【００１４】
この第１の態様の別の実施形態は、ケーブル巻取装置を提供することを目的とする。
【００１５】
この第１の態様の別の実施形態は、電気ケーブルに使用される導体の断面を最適化する解決策を提供することを目的とする。
【００１６】
電気自動車の充電で直面する別の問題は、特に自動車の車体フレームの金属部分によるユーザの感電死に対する安全性に関連付けられる。
【００１７】
充電ステーションタイプの専用の設備では、充電ステーションは、バッテリと交換する制御信号によりバッテリの接続を確認する。しかしながら、このような解決策は、このような充電のために特に設けられていないホーム設備の充電ソケットの使用と適合しない。
【００１８】
第２の態様によれば、実施形態は、電気的な観点から充電設備への接続を保護することを目的とし、特には接地接続が接続に確実に含まれるようにすることを目的とする。
【００１９】
自動車の充電中、より具体的にはこのような充電のために特に設けられてない設備を使用するとき、充電器がプラグ接続されるソケットの発熱が電気システムの側に観察され得ることがある。このような問題は一般に、必要な電流を供給する大きさの専用の充電ステーションでは生じない。しかしながら、ユーザが自身の自動車を（標準的なソケットで）充電することを想定している場合、電気システムの特質及び容量を保証することができず、危険な発熱がコネクタのレベルで生じる場合がある。
【００２０】
温度センサが、バッテリの充電を制御すべくバッテリのレベルに、又はガソリンスタンドの専用設備のレベルにも設けられることがある。しかしながら、このような解決策はホーム設備への接続という必要性と適合しない。
【００２１】
第３の態様によれば、実施形態は電気自動車のバッテリを充電するためのホームソケットの使用を保護することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
従って、実施形態は、電気ケーブルのための巻取装置であって、その表面で穿孔されてその端部の内の少なくとも１つで開口している円筒状のハブを備えており、前記電気ケーブルは、少なくとも１本の導体と、断面が凹凸の外面を有するシースとを有していることを特徴とする巻取装置を提供する。
【００２３】
実施形態によれば、前記シースの外面から突出している部分が、前記電気ケーブルが巻かれたときに前記電気ケーブルの巻き間の空気循環スペースを画定している。
【００２４】
実施形態によれば、前記空気循環スペースは、巻かれた前記電気ケーブルの全長に沿って軸方向及び径方向に設けられている。
【００２５】
実施形態によれば、前記シースは、前記外面から突出しているリングを規則的な間隔で有している。
【００２６】
実施形態によれば、前記シースは、前記外面から突出している部分を有しており、該部分は、前記電気ケーブルに同軸な隣接しない巻きを有する部分を画定している。
【００２７】
実施形態によれば、前記電気ケーブルは、該電気ケーブルの端部の内の１つに、少なくとも１つの温度センサを一体化しているプラグを有している。
【００２８】
実施形態によれば、前記電気ケーブルは、互いに絶縁された２本の接地接続導体を有している。
【００２９】
実施形態によれば、前記巻取装置は、前記ハブに略同軸の方向に空気を送るファンを更に備えている。
【００３０】
実施形態によれば、前記巻取装置は、前記ハブを回転させるための要素を更に備えている。
【００３１】
実施形態によれば、前記巻取装置は、少なくとも１つの開口部をその下面に有する筐体を更に備えている。
【００３２】
実施形態は、電気接続デバイスを備えている、自動車の少なくとも１つのバッテリを充電するためのシステムを更に提供する。
【００３３】
前述及び他の特徴及び利点を、添付図面を参照して本発明を限定するものではない具体的な実施形態について以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】自動車バッテリ充電システム及びこのような自動車の例を非常に概略的に示す図である。
【図２】自動車内の機器の実施形態を概略的に示す図である。
【図３】第１の態様に係るケーブルの実施形態を示す部分的な斜視図である。
【図４】図３のケーブルが巻かれたときの部分的な斜視図である。
【図５】図３のケーブルが巻かれたときの別の部分的な斜視図である。
【図６】第１の態様に係るケーブルの別の実施形態を示す部分的な斜視図である。
【図７】第１の態様に係るケーブルの実施形態を備えた電気ケーブル巻取装置の実施形態を示す簡略図である。
【図８】接地接続検出回路に関連付けられた、第２の態様に係るプラグのコネクタ及びケーブルの実施形態を非常に概略的に示す図である。
【図９】図８のプラグの詳細を示す図である。
【図１０】第３の態様に係るプラグに関連付けられた、温度検出デバイスの実施形態を示す図である。
【図１１】図１０のタイプのプラグを使用した電気接続システムの実施形態を非常に概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
同一の要素は異なる図面で同一の参照番号で示されている。明瞭化のために、記載された実施形態の理解に有用な工程及び要素のみが示され詳述されている。特に、バッテリの形成は詳述されておらず、記載された実施形態は通常のバッテリと適合する。更に、バッテリ充電器の形成も本明細書の必要性のため以外に詳述されておらず、記載された実施形態は、その他の点に関して通常の充電器と適合する。更に、理解を容易にするために図面は正しい縮尺で示されていない。「略（約）」、「実質的に」及び「程度」という表現は、特に指定されていない場合、10％の範囲内、好ましくは５％の範囲内を意味する。
【００３６】
図１は、自動車バッテリ充電システム及びこのような自動車の例を非常に概略的に示す。
【００３７】
電気自動車又はハイブリッド自動車V が、このような自動車を進ませるために必要なエネルギーを自動車に供給するように構成された一又は複数のバッテリ1 (BAT) を備えている。このようなバッテリは一又は複数の充電・制御デバイス2 （充電器）に接続されており、充電・制御デバイス2 は、電力供給設備3 にプラグ接続されているときにバッテリの充電を制御するように構成されている。電力供給設備3 は、ガソリンスタンドタイプの公共の充電ターミナル、（例えば自動車のユーザの家にある）ホーム設備などであってもよい。
【００３８】
以下の記載では、簡略化のために「１つの（une ）」バッテリについて言及する。しかしながら、自動車は一般に複数のバッテリの組立体を備えており、以下に記載される全てが、バッテリの数に関わらず「その（la）」自動車バッテリを形成するバッテリに当てはまり、これらのバッテリは一般に共通のデバイスを介して充電される。
【００３９】
自動車バッテリの２つの充電モードが、基本的に識別され得る。
【００４０】
いわゆる「急速充電」モードでは、バッテリは、数十アンペア（例えば150A程度）の電流で充電される。この場合、適合された断面のケーブル及び安全装置を備えた特定の設備から充電を行う。そのため、ケーブルの自由端を自動車のソケットにプラグ接続する。
【００４１】
電気自動車の開発、（タンクの充填速度と比較した）電気自動車のバッテリを充電するために必要な時間、及び電気自動車のバッテリ寿命は、可能な充電ポイントを増やす必要性を生じさせる。特に、バッテリ充電器をホーム設備の標準的なソケットに接続し得ることが望まれている。
【００４２】
記載されている実施形態でより具体的に検討されているいわゆる「低速充電」モードが、本明細書では使用される。バッテリは、多くとも数十アンペアの電流で、典型的にはホーム設備のソケットの使用と適合する電流で充電される。例えばフランスでは、これはいわゆる16A ソケットからバッテリを充電し得ることを意味する。充電のためのバッテリコネクタケーブルは、必ずしも充電ステーション側に置かれるわけではなく、現在では自動車側に置かれることがますます多くなっている。これは特に嵩の点で制約を生じさせる。現在、電気自動車は一般に、一方では自動車に接続されて他方では電力供給ソケットに接続されるように構成された「撓んだ」ケーブルを備えている。
【００４３】
低速充電は10時間を超えて続く場合がある。ユーザの快適さ及び安全性を保証しながら、ユーザによる操作を容易にすべきである。
【００４４】
更に、バッテリが専用のステーション以外の他の場所で充電され得ることにより、自動車がより長い長さのケーブルを備えていることが望まれる場合がある。
【００４５】
更に、必ずしも充電目的で設けられてないホーム設備からバッテリを充電する必要性は他の多くの制約を生じさせる。
【００４６】
このような制約の中でも、
−  特にバッテリの充電中の自動車の絶縁故障の場合に危険になりかねない可能性につながる場合がある自動車の金属の車体フレームのため、安全性の理由から確実に接地する必要性、
−  ホーム機器の接続時間と比較して、ソケット及びケーブルの発熱を生じさせる場合がある比較的長い時間（典型的に数時間）、バッテリの充電によって連続的にサンプリングされる強度、
−  自動車のユーザが電気的な制約の点で慣れていないこと、
−  既存の全ての電気システムを修正して電気システムに試験・安全装置を設けることが不可能であること、
−  設備が必ずしも同一の安全基準を有していない様々な場所（例えば様々な国）で自動車を充電し得る必要性
に留意すべきである。
【００４７】
これらの制約の全て又は一部を考慮した解決策を提供することが望ましい。
【００４８】
図１の例では、充電器2 の接続は、電力供給設備3 のソケット7 に嵌め込まれるように構成されたプラグ5 を電力供給設備3 の側の端部に有するケーブル4 によって行われる。充電器2 の側で、ケーブル4 の端部は、充電器2 に常時接続されている（図示された場合）か、又はプラグを介して接続される。
【００４９】
図２は、自動車V 内の機器の実施形態を概略的に示す。
【００５０】
本実施形態によれば、ケーブル4 の嵩を減少させ得る、ケーブル4 を巻くための巻取装置6 が自動車側に設けられている。ケーブル4 の（固定された）端部が充電器2 （CTRL）に接続されている。ケーブルの他方の延ばされる端部がプラグ5 に接続されている。
【００５１】
自動車バッテリの充電中にかかる強度のため、通常のケーブルは巻かれた状態で使用され得ない。実際、ケーブルは熱くなって、熱が放散され得ないため、融解する危険性又は火事になる危険性させ生じる。従って、ユーザが充電のためにケーブルを完全に解くように強いられる必要があるか、又は、発熱し過ぎないようにケーブルの断面を特大にする必要がある。第１の場合、ケーブルは地面に引きずられて汚くなり、これは特に清潔ではない場所での充電中に支障をきたす。更に、ユーザはこの制約を尊重しない危険を冒すため、危険性を伴う。第２の場合、ケーブルの断面を特大にすると、ケーブルのコストを非現実的に上昇させて、ケーブルの嵩を増加させることになる。
【００５２】
換気したケーブル巻取装置が、他のホーム用途でこの現象を克服しようと試みて既に提供されている。しかしながら、このような用途に採用される解決策は、電気自動車のバッテリの充電への適用に、特にこの適用には特定の制約があるため移行され得ない。
【００５３】
特に、機器（例えば園芸用具）が十分長い時間プラグ接続されたままであるためケーブルを発熱させる危険性がある多くの電気用途では、機器はユーザによって移動されられる。従って、ケーブルを完全に解くことは発熱以外の他の理由で必要であることが多い。更に、ケーブルは定期的に移動させられるため、積み重ねられたままではない。これは、充電中に動かないためにケーブルの長さ及び位置が全充電期間中固定されたままである自動車の充電には当てはまらない。
【００５４】
更に、巻取装置のレベルに強力なファン、つまり（0.3 バール（3.104Pa）程度低下する）実際の電気掃除機の吸引力を用いる電気掃除機に使用される解決策は適切ではない。実際、ファンが電気掃除機（又は電動工具に電力を供給するために使用される巻取装置）に使用される場合、電気掃除機又は電動工具のモータは既に大きな音がするため、ファンによって加えられる雑音は無視できる。更に、電気掃除機又は電動工具が使用されないとき、ファンは動作中のままではない。ここで、自動車が使用されていない間に自動車バッテリは充電される。充電器は、ユーザが不在のときにホーム位置でプラグ接続されたままにする必要があるため、雑音の点から厳しい制約が生じる。
【００５５】
第１の態様によれば、特定の構造を有する電気ケーブルが提供される。電気ケーブルの内部構造は、通常のケーブルと同様に、シース内で互いに絶縁されている導体を必要に応じて複数備えている。しかしながら、シースの外面は凹凸の断面を有する。
【００５６】
言い換えれば、外面は底部又は基部から突出している部分を有する。このような突出している部分又はこのような凹凸の機能は、ケーブルがケーブル自体に巻かれるか、又は（例えばケーブルが積み重ねられて置かれている場合には）このケーブルの重ね合わされた部分を通って巻かれるとき、ケーブルのリールを介して空気循環スペースを画定することである。
【００５７】
図３は、第１の態様に係るケーブル4aの実施形態を示す部分的な斜視図である。
【００５８】
例えば、ケーブル4aは３本の導体41（例えば相導体）、導体42（例えば中性導体）及び導体43（例えば接地導体）を有しており、これらの導体は互いに個々に絶縁されており、絶縁用のシース45a に埋め込まれている。シース45a は、シース45a の外面に、好ましくは規則的な間隔で、この外面に凹凸を形成する丸ひだ状要素（godrons ）つまりリング452 を有している。リング452 間に、シースの外面は内側の直径（つまりシースの基部の直径）を有する。リングの外側の直径（つまり外面の凹凸の高さ）は、内側の直径に対して空気循環間隔つまり空気循環スペースを画定している。
【００５９】
空気循環スペースの大きさを調整する、リング452 間の間隔及びリング452 の外径は用途に応じて決められ、特に、導体の断面と導体が受けるはずの電流強度とに応じて特に決められる除去されるべき熱の量に応じて決められる。
【００６０】
図４は、図３のケーブル4aが巻かれたときの部分的な断面斜視図である。
【００６１】
図５は、図３のケーブル4aが巻かれたときの別の部分的な斜視図である。
【００６２】
簡略化のために、シース45a の外面のみが図４及び５に示されている。
【００６３】
これら２つの図面は、ケーブル4aがケーブル4a自体に巻かれるとき、リング452 は、互いに重なる様々な部分のシースの基部間に分離部分を形成することにより、空気循環スペースを形成していることを示している。更に巻回によって、リールの巻きの直径が巻き毎に異なるので、リング452 が互いの前方で終わることはほとんどない。更に巻回によって、リング452 はリールの軸方向を含めて、複数の巻きで並べられる危険性がほとんどない。従って、空気循環チャネルは、巻線の径方向及び軸方向の両方でパターンに従う。
【００６４】
図６は、第１の態様に係るケーブル4bの別の実施形態を示す部分的な斜視図である。
【００６５】
実施形態によれば、シース45b は、シース45b の外面から突出している部分454 を有しており、この部分454 は、ケーブルに同軸に巻かれた隣接しない巻きを有する部分を画定している。従って、部分454 の隣接しない巻き間に、部分454 の外径より小さい直径を有する基部が設けられ得る。従って、シース45b の基部も、隣接しない巻きの、ケーブルの軸芯に同軸の巻線の形状を有している。図３の実施形態のように、シース45b の表面の内側の直径及び外側の直径間の直径差、並びに隣接しない巻きを有するパターンによって、ケーブルがケーブル自体に巻かれるときに巻線の軸方向及び径方向に空気循環チャネルが形成される。
【００６６】
空気循環スペースの大きさを調整する、巻き454 間の間隔及び巻き454 の外径は、ここでも用途に応じて決められ、特に除去される熱の量に応じて決められる。
【００６７】
図６の実施形態はケーブルの構造のレベルでの変形例を示しており、ケーブルは、ここでは４本の導体41、導体42、導体43及び導体44を有している。このケーブルは、以下に記載する第３の態様に関連して理解されるような、制御ワイヤ若しくはパイロットワイヤを有するケーブルであってもよく、又は互いに絶縁された２本の接地導体43及び接地導体44を有するケーブルであってもよい。
【００６８】
巻かれたケーブルに関して表面の凹凸が巻線の軸方向及び径方向に空気循環チャネルを画定する場合、表面の凹凸の他の形態が提供されてもよい。
【００６９】
更に、導体の数は異なってもよい。例えば、ケーブルは複数のパイロットワイヤを有してもよい。別の例によれば、三相結線のために構成されたケーブルでは、５本の導体（相導体３本、中性導体１本、接地導体１本）又は６本の導体（相導体３本、中性導体１本、接地導体２本）が設けられてもよい。
【００７０】
シース45は、例えばプラスチック材料の押し出し成形によって形成された一体物であることが好ましい。
【００７１】
リング452 の外径又は部分454 の外径とケーブル4a又はケーブル4bの基部の直径との厚さの差が約３ミリメートルより大きいことが好ましい。同様に、軸方向におけるリング452 間の間隔又は部分454 の巻き間の間隔は約３mmより大きく、好ましくは約１cmより大きい。このような最小限度の寸法は、単純な自然対流による空気の循環に有利である。
【００７２】
特定の実施形態として、銅から形成された導体41〜導体43又は導体41〜導体44を有して約2.5mm2の断面を有するケーブル4 では、シース45（シース45a 又はシース45b ）の基部の直径は約１cmであり、リング452 又は部分454 の外径は約1.4 cmである。
【００７３】
図３〜６の表示は簡略化されており、機能上のものである。このようなケーブルの実際の形成は、上記に記載されている機能的な表示に基づき、その他の点に関して通常のケーブル製造技術を使用することにより、ケーブルが意図されている電流の強度及び導体の断面に応じてなされる当業者の技能の範囲内である。
【００７４】
導体の所与の断面では、このようなケーブル構造により、同一の加熱に関してケーブルが巻かれているときに通常のケーブルの電流の強度より大きな強度の電流の流れが可能になる。
【００７５】
このようにして形成されたケーブル4 （ケーブル4a又はケーブル4b）は、簡略化された実施形態では、巻きを通る自然対流がケーブルを冷却するのに十分であり得るので、標準的な巻取装置と共に使用され得る。
【００７６】
しかしながら、好ましい実施形態によれば、ケーブル4 が特有の巻取装置と関連付けられている。
【００７７】
図７は、第１の態様に係るケーブル4 の実施形態を備えた電気ケーブルの巻取装置6 の実施形態を示す簡略図である。
【００７８】
この実施形態によれば、巻取装置6 は円筒状のハブ62を備えており、ハブ62は、ハブ62の表面で穿孔されて（開口部622 を有しており）、ハブ62の端部の内の１つで開口している（開口部624 を有している）。開口部622 及び開口部624 の機能はケーブル4 を通じた空気の循環を向上させることである。開口部の数が多い程、空気の循環が向上する。従って、ハブ62に望まれる機械抵抗との妥協を図る。開口部622 は３ミリメートルを超える直径を有しているか、又は３ミリメートルを超える直径内に内接していることが好ましい。本発明者らは、３mmの直径から空気循環が向上することを実際に観察した。
【００７９】
巻取装置6 は、（開口部624 の端部から）ハブに略同軸の方向に空気をハブに送るファン64を更に備えていることが好ましい。ハブは、パルス状の空気を開口部622 を通って強制的に流して、その後巻かれたケーブル4 を通って強制的に流すために、ハブの端部の内の１つのみで開口していることが好ましい。通常の巻取装置との顕著な差異は、ケーブル4 に形成された空気循環チャネルがファンのエネルギーの減少に関与するということである。実際、通常の巻取装置では、ファンのエネルギーによって、巻かれたケーブルの隣接する巻き間を強制的に循環させることを可能にすべきであり、これは実際にはほとんど不可能であり、低い雑音と適合しない。本明細書では、空気循環チャネルによって、空気の流れに対する抵抗が低く、ファンは低いエネルギーを有することができるため、静かで安価になる。例えば、換気は、数mbar（102 Pa）の過剰圧力を与えるファンによって保証されてもよい。
【００８０】
任意に、巻取装置6 はハブを回転させるための要素66を備えている。例えば、要素66は、ユーザがケーブル4 を解くと自動的に作動状態になるばね装置である。別の例によれば、バッテリによって供給される電力によって駆動されるケーブル巻き戻しモータが使用される。
【００８１】
巻取装置6 及び巻取装置6 の様々な要素は、図７に部分的に示されている筐体68（図２）に収容されていることが好ましい。筐体68は、要素が巻取装置6 の動作を阻止することを回避する。筐体68は、ケーブル4 の周りに堆積して重力によって落下すると考えられる不純物、又はケーブル4 がケーブル4 の巻き戻し中に濡れている場合には水を除去すべく使用される一又は複数の開口部682 を筐体68の下方部分に有していることが好ましい。
【００８２】
図７の表示は簡略化されており、機能上のものであり、このような巻取装置の実際の形成は、上記に記載されている機能的な表示に基づいた当業者の技能の範囲内である。
【００８３】
図８は、第２の態様に係る電気接続デバイス9 の実施形態を非常に概略的に示す。この実施形態は、例えば自動車バッテリ1 の充電器2 の、電力供給設備（不図示）のソケット7 への接続に関係する。
【００８４】
図９は、図８の電気接続デバイス9 のプラグ5bの雌コネクタ53の実施形態の部分的な斜視図である。
【００８５】
（例えばケーブル4b（図６参照）のタイプの）ケーブル4 は、接地されるように構成された２本の導体43及び導体44を有している。これら２本の導体43, 44は、プラグ5bの雌コネクタ53の２つの別個の部分533, 534に個々に接続されている。プラグ5bがソケット7 に嵌め込まれていない限り、これら２つの部分533, 534は互いに電気的に接していない。例えば、部分533 及び部分534 は夫々、ソケット7 の雄コネクタ73を受けるように構成されている、一般に筒状の雌コネクタの円弧状部分（図９）を形成している。従って、プラグ5bはケーブル4bの導体の数より少ない１つのコネクタを有している。
【００８６】
図８の例では、ソケット7 は、プラグ5bの（雄）コネクタ51, 52のための２つの雌コネクタ71, 72と１つの雄コネクタ73とを有している。コネクタ71〜73は、電力供給設備の（一般にケーブル76として表されている）ワイヤに接続されている。
【００８７】
プラグ5bがソケット7 に嵌め込まれると、（図８のプラグ5bの側に点線で示されている）接地導体73は２つの部分533, 534と電気的に接して、ひいては導体43, 44を接続する。
【００８８】
ケーブル4bの他方の端部で、例えばバッテリ1 の充電器2 のレベルで、導体41, 42は、例えば整流器23を介して実際の充電器に接続されている。充電器の２本の導体21, 22がバッテリ1 の端子（正端子（＋）及び負端子（−））に接続されている。導体43及び導体44の内の一方（例えば導体43）は、自動車の接地M （金属車体フレーム）に直接接続されている。他方の接地導体44も、接地M に接続されているが、導体43及び導体44間の電気的な導通状態を確認するために電子回路92を介して接続されている。バッテリ側では、バッテリは典型的にはトラクションバッテリであり、トラクションバッテリは一般に絶縁されている。
【００８９】
例えば、電子回路92は、好ましくは電力網によって供給されるAC電圧の周波数とは異なる周波数で、電子回路92が変圧器93を介して導体44で送信するAC信号を生成する。 電子回路92は、電流及び供給される電圧を測定することにより電子回路92のインピーダンスを検出する。
【００９０】
ソケット7 によって保証される電気的な導通状態がない場合、電子回路は開放しており、インピーダンスの値は大きく、電流はゼロに近い。電気的な導通状態が保証されるとき、電流が流れ、インピーダンスの値は小さい。
【００９１】
導通状態検出回路の他の実施形態が、導体43又は導体44の少なくとも一方の接地接続を検出するために提供されてもよい。
【００９２】
図８及び図９に関連して記載されている解決策の利点は、この解決策が既存のホーム設備の標準的なソケット7 と適合することである。
【００９３】
別の利点は、検出全体（検出電子機器）が充電器側にあるということである。従って、電力供給設備側での作用が必要ではない。
【００９４】
図８の表示は簡略化されており、機能上のものである。特に、充電器2 の側での導通状態検出回路の実際の実施形態、及びソケット7 の雄又は雌の接地コネクタ73が存在する状態で２本の導体43及び導体44間の導通状態を確立し得る雌又は雄のコネクタの実際の実施形態は、上記に記載されている機能的な表示に基づく当業者の技能の範囲内である。
【００９５】
更に、ケーブルの端部が充電器2 に常時接続されている例が記載されているが、２つの端部がプラグ5bを有しているケーブルが設けられてもよく、又は一端部がプラグ5bを有して他端部がソケット7 を有しているケーブルが設けられてもよい。更に、自動車の充電への適用は、このような電気接続デバイスが多くの利点を有する適用であるが、この電気接続デバイスは、接地接続の確認が望まれる他の用途に使用されてもよい。
【００９６】
図１０は、第３の態様に係るプラグ5aに関連した、温度検出デバイスの実施形態を示す。
【００９７】
図１１は、図１０のタイプのプラグ5aを使用した電気接続システムの実施形態を非常に概略的に示す。
【００９８】
図１０の例では、2P+Tと称されるプラグ、すなわち３本の導体（相導体、中性導体及び接地導体）を有するプラグが想定されている。通常、プラグ5aは、様々な国で制定されている規格に応じて形状及び位置が様々な３つのコネクタ51, 52, 53を有している。ここでは、プラグ5aの前面55から突出している２つの電流搬送コネクタ51, 52（雄コネクタ）と、この前面55から窪んでいる、接地6 のためのコネクタ53（雌コネクタ）とを有するプラグ5aが想定されている。
【００９９】
プラグ5a内で、ケーブル4 （例えば図３のケーブル4a）の導体41, 42, 43の端部が、夫々のコネクタ51, 52, 53に（例えば溶接、圧着又はねじ締めにより）接続されている。組立体は絶縁性の筐体58に囲まれている。
【０１００】
このようなプラグは、ソケット7 の見えている表面から突出している（雄）接地コネクタ73を有するソケット7 （図１１）のために構成されているため、接地コネクタが最初に接続される導体である。ソケット7 は、ケーブル76によって電力供給源（不図示）、例えばホーム設備の配電盤に接続されている。
【０１０１】
図１１の例では、ケーブル4 は、巻取装置6 を介して自動車バッテリの充電器2 にケーブル4 の他端部によって接続されているように示されている。
【０１０２】
プラグ5aは少なくとも１つの温度センサを有している。図１０に示されている好ましい実施形態では、通常動作で電流を搬送するコネクタ51, 52は夫々、温度センサ81, 82を有している。単一のセンサが設けられている実施形態では、センサは、例えば２つのコネクタ51及びコネクタ52間の中間の距離でコネクタ51, 52に最も近くに置かれている。温度センサを形成する簡単な方法は、負温度係数（NTC ）の抵抗器を使用することである。センサ81, 82は、温度を評価するための、例えばこの温度を閾値と比較するための電子回路85に接続されている。
【０１０３】
電子回路85は、プラグ5aと一体化されており、バッテリ充電器（2 ，図１１参照）と通信することが好ましい。ソケット7 の温度が許容可能であって安全なままであるように、バッテリの充電を認可若しくは中断するために、又は設備からサンプリングされる充電電流を制御するためにも、充電器2 には検出された温度が考慮される。
【０１０４】
電子回路85と充電器2 との通信は、ケーブル4 に設けられた一又は複数の追加の導体86（パイロットワイヤ）を介して行われ得る。別の実施形態によれば、この通信は、導体41, 42を用いて（そのため、プラグはケーブル4 の導体41, 42に接続された搬送電流送受信器を有している）、搬送電流によって行われ、このため、電子回路85の電気的な分離が回避される。変形例として、電子回路85は、プラグ5aに一体化されて導体41又は導体42に置かれた少なくとも１つのスイッチ（不図示）を制御し、スイッチは、温度が所定の閾値を超えると電子回路を開放する。
【０１０５】
プラグ5aのレベルで温度を検出することにより、プラグ5aが接続されているソケット7 のレベルで過剰温度を間接的に検出することが可能になる。従って、プラグ5aがホーム設備に接続されると、ホーム設備のソケット7 のレベルで生じる温度上昇が検出され得る。このため、このホーム設備の導体76又はプラグ5aが接続されている電気ソケット7 の導体76によって受ける電力の点からホーム設備での起こり得る障害を検出することが可能になる。プラグに必要な高い強度及び接続にかかる時間を考慮すると、発熱の危険性が無視できないので、これは、電気自動車の充電への適用において特に有利である。
【０１０６】
図１０及び図１１の表示は簡略化されており、機能上のものである。温度検出器を備えたこのようなプラグの実際の形成は、上記に記載されている機能的な表示に基づいた当業者の技能の範囲内である。特に温度閾値（例えば50°〜80°等）の決定は用途に応じて決められる。
【０１０７】
記載されている実施形態の利点は、実施形態によって、専用ではない設備、例えばホーム設備からを含めて、電気自動車のバッテリの再充電を保護して実用的且つ快適にすることが可能になるということである。
【０１０８】
様々な実施形態が述べられている。様々な変更及び調整が当業者に想起される。特に、様々な記載された実施形態及び変形例は、代案として開示されていない場合に組み合わせられ得る。
【０１０９】
更に、記載されている実施形態の実際の実施は、上記に記載されている機能的な表示に基づいた当業者の技能の範囲内である。
【０１１０】
最後に、様々な実施形態が、最大限の利点をもたらす自動車バッテリの再充電への好ましい適用に関連して記載されているが、これらの実施形態はより一般的に、同一の問題の全て又は一部に直面し得る他の適用にも利用される。
【０１１１】
本特許出願は、参照によって本明細書に組み込まれる仏国特許出願第14／56066 号明細書の優先権を主張している。
【図１】
2017523765.tif 000003
【図２】
2017523765.tif 000004
【図３】
2017523765.tif 000005
【図４】
2017523765.tif 000006
【図５】
2017523765.tif 000007
【図６】
2017523765.tif 000008
【図７】
2017523765.tif 000009
【図８】
2017523765.tif 000010
【図９】
2017523765.tif 000011
【図１０】
2017523765.tif 000012
【図１１】
2017523765.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成29年2月28日(2017.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は一般に電気接続システムに関し、より具体的にはケーブル接続システムに関する。本明細書はより具体的には、再充電される自動車バッテリなどのケーブル接続システムに適用される。
【背景技術】
【０００２】
自動車のバッテリ又はバッテリ組立体を再充電のために電力システム（電力網、光起電性パネルなど）に接続するための接続部分は一般に、一方では自動車側でバッテリ充電を管理する電子回路に接続されて、他方では電源設備に接続されるケーブルを備えている。ほとんどの場合、ケーブルは充電ステーション側に置かれる。ほとんどの場合、夫々の端部にプラグを有するケーブルが、一方では電源設備にプラグ接続されて、他方では自動車にプラグ接続される。ケーブルは自動車に常時接続されていることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第2004／062054号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電気自動車の開発に伴い、ケーブルが自動車のトランクに格納されるという解決策が現れた。ユーザは、ケーブルの２つの端部を夫々自動車及び充電ステーションにプラグ接続する。
【０００５】
採用される解決策が何であっても、コネクタケーブルが地面に引きずられる場合が多く、これは特にユーザにとって非実用的でありユーザを汚すことになる。
【０００６】
更に、安全性の理由から、バッテリは充電中に接地されていることが保証されるべきである。このため現在、この用途に専用の特定のソケットの必要性が生じている。
【０００７】
更に、現在のシステムはホームネットワークでの充電に適しておらず、使用されるソケット及び電気回路はこのような充電の専用ではない。
【０００８】
国際公開第2004／062054号には、スペーサを有する電気ケーブルが巻かれているハブを備えた電気ケーブル格納装置が記載されている。
【０００９】
欧州特許出願公開第2432094 号明細書には、ケーブル巻取装置がケーブル巻取装置のハブのレベルに温度検出器を備えている電気充電器が記載されている。
【００１０】
実施形態は、バッテリを充電設備に接続する通常のシステムの不利点の全て又は一部を克服することを目的とする。
【００１１】
別の実施形態は、電力を供給する設備の修正又はこの設備に対する作用を必要としない解決策を提供することを目的とする。
【００１２】
自動車バッテリの充電の制約の内の１つは、充電電流が充電ケーブルの熱を発生させ得るということである。経済的な制約及び嵩の制約と適合しない断面の導体を受け入れない限り、ケーブル巻取装置の使用は禁じられ、通常の換気した巻取装置技術は自動車バッテリの充電の必要性と適合しない。
【００１３】
実施形態は巻取操作と適合する電気ケーブルを提供することを目的とする。
【００１４】
別の実施形態は、ケーブル巻取装置を提供することを目的とする。
【００１５】
別の実施形態は、電気ケーブルに使用される導体の断面を最適化する解決策を提供することを目的とする。
【００１６】
電気自動車の充電で直面する別の問題は、特に自動車の車体フレームの金属部分によるユーザの感電死に対する安全性に関連付けられる。
【００１７】
充電ステーションタイプの専用の設備では、充電ステーションは、バッテリと交換する制御信号によりバッテリの接続を確認する。しかしながら、このような解決策は、このような充電のために特に設けられていないホーム設備の充電ソケットの使用と適合しない。
【００１８】
実施形態は、電気的な観点から充電設備への接続を保護することを目的とし、特には接地接続が接続に確実に含まれるようにすることを目的とする。
【００１９】
自動車の充電中、より具体的にはこのような充電のために特に設けられてない設備を使用するとき、充電器がプラグ接続されるソケットの発熱が電気システムの側に観察され得ることがある。このような問題は一般に、必要な電流を供給する大きさの専用の充電ステーションでは生じない。しかしながら、ユーザが自身の自動車を（標準的なソケットで）充電することを想定している場合、電気システムの特質及び容量を保証することができず、危険な発熱がコネクタのレベルで生じる場合がある。
【００２０】
温度センサが、バッテリの充電を制御すべくバッテリのレベルに、又はガソリンスタンドの専用設備のレベルにも設けられることがある。しかしながら、このような解決策はホーム設備への接続という必要性と適合しない。
【００２１】
実施形態は電気自動車のバッテリを充電するためのホームソケットの使用を保護することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
従って、実施形態は、電気ケーブルのための巻取装置であって、その表面で穿孔されてその端部の内の少なくとも１つで開口している円筒状のハブを備えており、前記電気ケーブルは、少なくとも１本の導体と、断面が凹凸の外面を有するシースとを有していることを特徴とする巻取装置を提供する。
【００２３】
実施形態によれば、前記シースの外面から突出している部分が、前記電気ケーブルが巻かれたときに前記電気ケーブルの巻き間の空気循環スペースを画定している。
【００２４】
実施形態によれば、前記空気循環スペースは、巻かれた前記電気ケーブルの全長に沿って軸方向及び径方向に設けられている。
【００２５】
実施形態によれば、前記シースは、前記外面から突出しているリングを規則的な間隔で有している。
【００２６】
実施形態によれば、前記シースは、前記外面から突出している部分を有しており、該部分は、前記電気ケーブルに同軸な隣接しない巻きを有する部分を画定している。
【００２７】
実施形態によれば、前記電気ケーブルは、該電気ケーブルの端部の内の１つに、少なくとも１つの温度センサを一体化しているプラグを有している。
【００２８】
実施形態によれば、前記電気ケーブルは、互いに絶縁された２本の接地接続導体を有している。
【００２９】
実施形態によれば、前記巻取装置は、前記ハブに略同軸の方向に空気を送るファンを更に備えている。
【００３０】
実施形態によれば、前記巻取装置は、前記ハブを回転させるための要素を更に備えている。
【００３１】
実施形態によれば、前記巻取装置は、少なくとも１つの開口部をその下面に有する筐体を更に備えている。
【００３２】
実施形態は、電気接続デバイスを備えている、自動車の少なくとも１つのバッテリを充電するためのシステムを更に提供する。
【００３３】
前述及び他の特徴及び利点を、添付図面を参照して本発明を限定するものではない具体的な実施形態について以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】自動車バッテリ充電システム及びこのような自動車の例を非常に概略的に示す図である。
【図２】自動車内の機器の実施形態を概略的に示す図である。
【図３】ケーブルの実施形態を示す部分的な斜視図である。
【図４】図３のケーブルが巻かれたときの部分的な斜視図である。
【図５】図３のケーブルが巻かれたときの別の部分的な斜視図である。
【図６】ケーブルの別の実施形態を示す部分的な斜視図である。
【図７】ケーブルの実施形態を備えた電気ケーブル巻取装置の実施形態を示す簡略図である。
【図８】接地接続検出回路に関連付けられた、プラグのコネクタ及びケーブルの実施形態を非常に概略的に示す図である。
【図９】図８のプラグの詳細を示す図である。
【図１０】プラグに関連付けられた、温度検出デバイスの実施形態を示す図である。
【図１１】図１０のタイプのプラグを使用した電気接続システムの実施形態を非常に概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
同一の要素は異なる図面で同一の参照番号で示されている。明瞭化のために、記載された実施形態の理解に有用な工程及び要素のみが示され詳述されている。特に、バッテリの形成は詳述されておらず、記載された実施形態は通常のバッテリと適合する。更に、バッテリ充電器の形成も本明細書の必要性のため以外に詳述されておらず、記載された実施形態は、その他の点に関して通常の充電器と適合する。更に、理解を容易にするために図面は正しい縮尺で示されていない。「略（約）」、「実質的に」及び「程度」という表現は、特に指定されていない場合、10％の範囲内、好ましくは５％の範囲内を意味する。
【００３６】
図１は、自動車バッテリ充電システム及びこのような自動車の例を非常に概略的に示す。
【００３７】
電気自動車又はハイブリッド自動車V が、このような自動車を進ませるために必要なエネルギーを自動車に供給するように構成された一又は複数のバッテリ1 (BAT) を備えている。このようなバッテリは一又は複数の充電・制御デバイス2 （充電器）に接続されており、充電・制御デバイス2 は、電力供給設備3 にプラグ接続されているときにバッテリの充電を制御するように構成されている。電力供給設備3 は、ガソリンスタンドタイプの公共の充電ターミナル、（例えば自動車のユーザの家にある）ホーム設備などであってもよい。
【００３８】
以下の記載では、簡略化のために「１つの（une ）」バッテリについて言及する。しかしながら、自動車は一般に複数のバッテリの組立体を備えており、以下に記載される全てが、バッテリの数に関わらず「その（la）」自動車バッテリを形成するバッテリに当てはまり、これらのバッテリは一般に共通のデバイスを介して充電される。
【００３９】
自動車バッテリの２つの充電モードが、基本的に識別され得る。
【００４０】
いわゆる「急速充電」モードでは、バッテリは、数十アンペア（例えば150A程度）の電流で充電される。この場合、適合された断面のケーブル及び安全装置を備えた特定の設備から充電を行う。そのため、ケーブルの自由端を自動車のソケットにプラグ接続する。
【００４１】
電気自動車の開発、（タンクの充填速度と比較した）電気自動車のバッテリを充電するために必要な時間、及び電気自動車のバッテリ寿命は、可能な充電ポイントを増やす必要性を生じさせる。特に、バッテリ充電器をホーム設備の標準的なソケットに接続し得ることが望まれている。
【００４２】
記載されている実施形態でより具体的に検討されているいわゆる「低速充電」モードが、本明細書では使用される。バッテリは、多くとも数十アンペアの電流で、典型的にはホーム設備のソケットの使用と適合する電流で充電される。例えばフランスでは、これはいわゆる16A ソケットからバッテリを充電し得ることを意味する。充電のためのバッテリコネクタケーブルは、必ずしも充電ステーション側に置かれるわけではなく、現在では自動車側に置かれることがますます多くなっている。これは特に嵩の点で制約を生じさせる。現在、電気自動車は一般に、一方では自動車に接続されて他方では電力供給ソケットに接続されるように構成された「撓んだ」ケーブルを備えている。
【００４３】
低速充電は10時間を超えて続く場合がある。ユーザの快適さ及び安全性を保証しながら、ユーザによる操作を容易にすべきである。
【００４４】
更に、バッテリが専用のステーション以外の他の場所で充電され得ることにより、自動車がより長い長さのケーブルを備えていることが望まれる場合がある。
【００４５】
更に、必ずしも充電目的で設けられてないホーム設備からバッテリを充電する必要性は他の多くの制約を生じさせる。
【００４６】
このような制約の中でも、
−  特にバッテリの充電中の自動車の絶縁故障の場合に危険になりかねない可能性につながる場合がある自動車の金属の車体フレームのため、安全性の理由から確実に接地する必要性、
−  ホーム機器の接続時間と比較して、ソケット及びケーブルの発熱を生じさせる場合がある比較的長い時間（典型的に数時間）、バッテリの充電によって連続的にサンプリングされる強度、
−  自動車のユーザが電気的な制約の点で慣れていないこと、
−  既存の全ての電気システムを修正して電気システムに試験・安全装置を設けることが不可能であること、
−  設備が必ずしも同一の安全基準を有していない様々な場所（例えば様々な国）で自動車を充電し得る必要性
に留意すべきである。
【００４７】
これらの制約の全て又は一部を考慮した解決策を提供することが望ましい。
【００４８】
図１の例では、充電器2 の接続は、電力供給設備3 のソケット7 に嵌め込まれるように構成されたプラグ5 を電力供給設備3 の側の端部に有するケーブル4 によって行われる。充電器2 の側で、ケーブル4 の端部は、充電器2 に常時接続されている（図示された場合）か、又はプラグを介して接続される。
【００４９】
図２は、自動車V 内の機器の実施形態を概略的に示す。
【００５０】
本実施形態によれば、ケーブル4 の嵩を減少させ得る、ケーブル4 を巻くための巻取装置6 が自動車側に設けられている。ケーブル4 の（固定された）端部が充電器2 （CTRL）に接続されている。ケーブルの他方の延ばされる端部がプラグ5 に接続されている。
【００５１】
自動車バッテリの充電中にかかる強度のため、通常のケーブルは巻かれた状態で使用され得ない。実際、ケーブルは熱くなって、熱が放散され得ないため、融解する危険性又は火事になる危険性させ生じる。従って、ユーザが充電のためにケーブルを完全に解くように強いられる必要があるか、又は、発熱し過ぎないようにケーブルの断面を特大にする必要がある。第１の場合、ケーブルは地面に引きずられて汚くなり、これは特に清潔ではない場所での充電中に支障をきたす。更に、ユーザはこの制約を尊重しない危険を冒すため、危険性を伴う。第２の場合、ケーブルの断面を特大にすると、ケーブルのコストを非現実的に上昇させて、ケーブルの嵩を増加させることになる。
【００５２】
換気したケーブル巻取装置が、他のホーム用途でこの現象を克服しようと試みて既に提供されている。しかしながら、このような用途に採用される解決策は、電気自動車のバッテリの充電への適用に、特にこの適用には特定の制約があるため移行され得ない。
【００５３】
特に、機器（例えば園芸用具）が十分長い時間プラグ接続されたままであるためケーブルを発熱させる危険性がある多くの電気用途では、機器はユーザによって移動されられる。従って、ケーブルを完全に解くことは発熱以外の他の理由で必要であることが多い。更に、ケーブルは定期的に移動させられるため、積み重ねられたままではない。これは、充電中に動かないためにケーブルの長さ及び位置が全充電期間中固定されたままである自動車の充電には当てはまらない。
【００５４】
更に、巻取装置のレベルに強力なファン、つまり（0.3 バール（3.104Pa）程度低下する）実際の電気掃除機の吸引力を用いる電気掃除機に使用される解決策は適切ではない。実際、ファンが電気掃除機（又は電動工具に電力を供給するために使用される巻取装置）に使用される場合、電気掃除機又は電動工具のモータは既に大きな音がするため、ファンによって加えられる雑音は無視できる。更に、電気掃除機又は電動工具が使用されないとき、ファンは動作中のままではない。ここで、自動車が使用されていない間に自動車バッテリは充電される。充電器は、ユーザが不在のときにホーム位置でプラグ接続されたままにする必要があるため、雑音の点から厳しい制約が生じる。
【００５５】
特定の構造を有する電気ケーブルが提供される。電気ケーブルの内部構造は、通常のケーブルと同様に、シース内で互いに絶縁されている導体を必要に応じて複数備えている。しかしながら、シースの外面は凹凸の断面を有する。
【００５６】
言い換えれば、外面は底部又は基部から突出している部分を有する。このような突出している部分又はこのような凹凸の機能は、ケーブルがケーブル自体に巻かれるか、又は（例えばケーブルが積み重ねられて置かれている場合には）このケーブルの重ね合わされた部分を通って巻かれるとき、ケーブルのリールを介して空気循環スペースを画定することである。
【００５７】
図３は、ケーブル4aの実施形態を示す部分的な斜視図である。
【００５８】
例えば、ケーブル4aは３本の導体41（例えば相導体）、導体42（例えば中性導体）及び導体43（例えば接地導体）を有しており、これらの導体は互いに個々に絶縁されており、絶縁用のシース45a に埋め込まれている。シース45a は、シース45a の外面に、好ましくは規則的な間隔で、この外面に凹凸を形成する丸ひだ状要素（godrons ）つまりリング452 を有している。リング452 間に、シースの外面は内側の直径（つまりシースの基部の直径）を有する。リングの外側の直径（つまり外面の凹凸の高さ）は、内側の直径に対して空気循環間隔つまり空気循環スペースを画定している。
【００５９】
空気循環スペースの大きさを調整する、リング452 間の間隔及びリング452 の外径は用途に応じて決められ、特に、導体の断面と導体が受けるはずの電流強度とに応じて特に決められる除去されるべき熱の量に応じて決められる。
【００６０】
図４は、図３のケーブル4aが巻かれたときの部分的な断面斜視図である。
【００６１】
図５は、図３のケーブル4aが巻かれたときの別の部分的な斜視図である。
【００６２】
簡略化のために、シース45a の外面のみが図４及び５に示されている。
【００６３】
これら２つの図面は、ケーブル4aがケーブル4a自体に巻かれるとき、リング452 は、互いに重なる様々な部分のシースの基部間に分離部分を形成することにより、空気循環スペースを形成していることを示している。更に巻回によって、リールの巻きの直径が巻き毎に異なるので、リング452 が互いの前方で終わることはほとんどない。更に巻回によって、リング452 はリールの軸方向を含めて、複数の巻きで並べられる危険性がほとんどない。従って、空気循環チャネルは、巻線の径方向及び軸方向の両方でパターンに従う。
【００６４】
図６は、ケーブル4bの別の実施形態を示す部分的な斜視図である。
【００６５】
実施形態によれば、シース45b は、シース45b の外面から突出している部分454 を有しており、この部分454 は、ケーブルに同軸に巻かれた隣接しない巻きを有する部分を画定している。従って、部分454 の隣接しない巻き間に、部分454 の外径より小さい直径を有する基部が設けられ得る。従って、シース45b の基部も、隣接しない巻きの、ケーブルの軸芯に同軸の巻線の形状を有している。図３の実施形態のように、シース45b の表面の内側の直径及び外側の直径間の直径差、並びに隣接しない巻きを有するパターンによって、ケーブルがケーブル自体に巻かれるときに巻線の軸方向及び径方向に空気循環チャネルが形成される。
【００６６】
空気循環スペースの大きさを調整する、巻き454 間の間隔及び巻き454 の外径は、ここでも用途に応じて決められ、特に除去される熱の量に応じて決められる。
【００６７】
図６の実施形態はケーブルの構造のレベルでの変形例を示しており、ケーブルは、ここでは４本の導体41、導体42、導体43及び導体44を有している。このケーブルは、以下に記載されているような、制御ワイヤ若しくはパイロットワイヤを有するケーブルであってもよく、又は互いに絶縁された２本の接地導体43及び接地導体44を有するケーブルであってもよい。
【００６８】
巻かれたケーブルに関して表面の凹凸が巻線の軸方向及び径方向に空気循環チャネルを画定する場合、表面の凹凸の他の形態が提供されてもよい。
【００６９】
更に、導体の数は異なってもよい。例えば、ケーブルは複数のパイロットワイヤを有してもよい。別の例によれば、三相結線のために構成されたケーブルでは、５本の導体（相導体３本、中性導体１本、接地導体１本）又は６本の導体（相導体３本、中性導体１本、接地導体２本）が設けられてもよい。
【００７０】
シース45は、例えばプラスチック材料の押し出し成形によって形成された一体物であることが好ましい。
【００７１】
リング452 の外径又は部分454 の外径とケーブル4a又はケーブル4bの基部の直径との厚さの差が約３ミリメートルより大きいことが好ましい。同様に、軸方向におけるリング452 間の間隔又は部分454 の巻き間の間隔は約３mmより大きく、好ましくは約１cmより大きい。このような最小限度の寸法は、単純な自然対流による空気の循環に有利である。
【００７２】
特定の実施形態として、銅から形成された導体41〜導体43又は導体41〜導体44を有して約2.5mm2の断面を有するケーブル4 では、シース45（シース45a 又はシース45b ）の基部の直径は約１cmであり、リング452 又は部分454 の外径は約1.4 cmである。
【００７３】
図３〜６の表示は簡略化されており、機能上のものである。このようなケーブルの実際の形成は、上記に記載されている機能的な表示に基づき、その他の点に関して通常のケーブル製造技術を使用することにより、ケーブルが意図されている電流の強度及び導体の断面に応じてなされる当業者の技能の範囲内である。
【００７４】
導体の所与の断面では、このようなケーブル構造により、同一の加熱に関してケーブルが巻かれているときに通常のケーブルの電流の強度より大きな強度の電流の流れが可能になる。
【００７５】
このようにして形成されたケーブル4 （ケーブル4a又はケーブル4b）は、簡略化された実施形態では、巻きを通る自然対流がケーブルを冷却するのに十分であり得るので、標準的な巻取装置と共に使用され得る。
【００７６】
しかしながら、好ましい実施形態によれば、ケーブル4 が特有の巻取装置と関連付けられている。
【００７７】
図７は、ケーブル4 の実施形態を備えた電気ケーブルの巻取装置6 の実施形態を示す簡略図である。
【００７８】
この実施形態によれば、巻取装置6 は円筒状のハブ62を備えており、ハブ62は、ハブ62の表面で穿孔されて（開口部622 を有しており）、ハブ62の端部の内の１つで開口している（開口部624 を有している）。開口部622 及び開口部624 の機能はケーブル4 を通じた空気の循環を向上させることである。開口部の数が多い程、空気の循環が向上する。従って、ハブ62に望まれる機械抵抗との妥協を図る。開口部622 は３ミリメートルを超える直径を有しているか、又は３ミリメートルを超える直径内に内接していることが好ましい。本発明者らは、３mmの直径から空気循環が向上することを実際に観察した。
【００７９】
巻取装置6 は、（開口部624 の端部から）ハブに略同軸の方向に空気をハブに送るファン64を更に備えていることが好ましい。ハブは、パルス状の空気を開口部622 を通って強制的に流して、その後巻かれたケーブル4 を通って強制的に流すために、ハブの端部の内の１つのみで開口していることが好ましい。通常の巻取装置との顕著な差異は、ケーブル4 に形成された空気循環チャネルがファンのエネルギーの減少に関与するということである。実際、通常の巻取装置では、ファンのエネルギーによって、巻かれたケーブルの隣接する巻き間を強制的に循環させることを可能にすべきであり、これは実際にはほとんど不可能であり、低い雑音と適合しない。本明細書では、空気循環チャネルによって、空気の流れに対する抵抗が低く、ファンは低いエネルギーを有することができるため、静かで安価になる。例えば、換気は、数mbar（102 Pa）の過剰圧力を与えるファンによって保証されてもよい。
【００８０】
任意に、巻取装置6 はハブを回転させるための要素66を備えている。例えば、要素66は、ユーザがケーブル4 を解くと自動的に作動状態になるばね装置である。別の例によれば、バッテリによって供給される電力によって駆動されるケーブル巻き戻しモータが使用される。
【００８１】
巻取装置6 及び巻取装置6 の様々な要素は、図７に部分的に示されている筐体68（図２）に収容されていることが好ましい。筐体68は、要素が巻取装置6 の動作を阻止することを回避する。筐体68は、ケーブル4 の周りに堆積して重力によって落下すると考えられる不純物、又はケーブル4 がケーブル4 の巻き戻し中に濡れている場合には水を除去すべく使用される一又は複数の開口部682 を筐体68の下方部分に有していることが好ましい。
【００８２】
図７の表示は簡略化されており、機能上のものであり、このような巻取装置の実際の形成は、上記に記載されている機能的な表示に基づいた当業者の技能の範囲内である。
【００８３】
図８は、電気接続デバイス9 の実施形態を非常に概略的に示す。この実施形態は、例えば自動車バッテリ1 の充電器2 の、電力供給設備（不図示）のソケット7 への接続に関係する。
【００８４】
図９は、図８の電気接続デバイス9 のプラグ5bの雌コネクタ53の実施形態の部分的な斜視図である。
【００８５】
（例えばケーブル4b（図６参照）のタイプの）ケーブル4 は、接地されるように構成された２本の導体43及び導体44を有している。これら２本の導体43, 44は、プラグ5bの雌コネクタ53の２つの別個の部分533, 534に個々に接続されている。プラグ5bがソケット7 に嵌め込まれていない限り、これら２つの部分533, 534は互いに電気的に接していない。例えば、部分533 及び部分534 は夫々、ソケット7 の雄コネクタ73を受けるように構成されている、一般に筒状の雌コネクタの円弧状部分（図９）を形成している。従って、プラグ5bはケーブル4bの導体の数より少ない１つのコネクタを有している。
【００８６】
図８の例では、ソケット7 は、プラグ5bの（雄）コネクタ51, 52のための２つの雌コネクタ71, 72と１つの雄コネクタ73とを有している。コネクタ71〜73は、電力供給設備の（一般にケーブル76として表されている）ワイヤに接続されている。
【００８７】
プラグ5bがソケット7 に嵌め込まれると、（図８のプラグ5bの側に点線で示されている）接地導体73は２つの部分533, 534と電気的に接して、ひいては導体43, 44を接続する。
【００８８】
ケーブル4bの他方の端部で、例えばバッテリ1 の充電器2 のレベルで、導体41, 42は、例えば整流器23を介して実際の充電器に接続されている。充電器の２本の導体21, 22がバッテリ1 の端子（正端子（＋）及び負端子（−））に接続されている。導体43及び導体44の内の一方（例えば導体43）は、自動車の接地M （金属車体フレーム）に直接接続されている。他方の接地導体44も、接地M に接続されているが、導体43及び導体44間の電気的な導通状態を確認するために電子回路92を介して接続されている。バッテリ側では、バッテリは典型的にはトラクションバッテリであり、トラクションバッテリは一般に絶縁されている。
【００８９】
例えば、電子回路92は、好ましくは電力網によって供給されるAC電圧の周波数とは異なる周波数で、電子回路92が変圧器93を介して導体44で送信するAC信号を生成する。 電子回路92は、電流及び供給される電圧を測定することにより電子回路92のインピーダンスを検出する。
【００９０】
ソケット7 によって保証される電気的な導通状態がない場合、電子回路は開放しており、インピーダンスの値は大きく、電流はゼロに近い。電気的な導通状態が保証されるとき、電流が流れ、インピーダンスの値は小さい。
【００９１】
導通状態検出回路の他の実施形態が、導体43又は導体44の少なくとも一方の接地接続を検出するために提供されてもよい。
【００９２】
図８及び図９に関連して記載されている解決策の利点は、この解決策が既存のホーム設備の標準的なソケット7 と適合することである。
【００９３】
別の利点は、検出全体（検出電子機器）が充電器側にあるということである。従って、電力供給設備側での作用が必要ではない。
【００９４】
図８の表示は簡略化されており、機能上のものである。特に、充電器2 の側での導通状態検出回路の実際の実施形態、及びソケット7 の雄又は雌の接地コネクタ73が存在する状態で２本の導体43及び導体44間の導通状態を確立し得る雌又は雄のコネクタの実際の実施形態は、上記に記載されている機能的な表示に基づく当業者の技能の範囲内である。
【００９５】
更に、ケーブルの端部が充電器2 に常時接続されている例が記載されているが、２つの端部がプラグ5bを有しているケーブルが設けられてもよく、又は一端部がプラグ5bを有して他端部がソケット7 を有しているケーブルが設けられてもよい。更に、自動車の充電への適用は、このような電気接続デバイスが多くの利点を有する適用であるが、この電気接続デバイスは、接地接続の確認が望まれる他の用途に使用されてもよい。
【００９６】
図１０は、プラグ5aに関連した、温度検出デバイスの実施形態を示す。
【００９７】
図１１は、図１０のタイプのプラグ5aを使用した電気接続システムの実施形態を非常に概略的に示す。
【００９８】
図１０の例では、2P+Tと称されるプラグ、すなわち３本の導体（相導体、中性導体及び接地導体）を有するプラグが想定されている。通常、プラグ5aは、様々な国で制定されている規格に応じて形状及び位置が様々な３つのコネクタ51, 52, 53を有している。ここでは、プラグ5aの前面55から突出している２つの電流搬送コネクタ51, 52（雄コネクタ）と、この前面55から窪んでいる、接地のためのコネクタ53（雌コネクタ）とを有するプラグ5aが想定されている。
【００９９】
プラグ5a内で、ケーブル4 （例えば図３のケーブル4a）の導体41, 42, 43の端部が、夫々のコネクタ51, 52, 53に（例えば溶接、圧着又はねじ締めにより）接続されている。組立体は絶縁性の筐体58に囲まれている。
【０１００】
このようなプラグは、ソケット7 の見えている表面から突出している（雄）接地コネクタ73を有するソケット7 （図１１）のために構成されているため、接地コネクタが最初に接続される導体である。ソケット7 は、ケーブル76によって電力供給源（不図示）、例えばホーム設備の配電盤に接続されている。
【０１０１】
図１１の例では、ケーブル4 は、巻取装置6 を介して自動車バッテリの充電器2 にケーブル4 の他端部によって接続されているように示されている。
【０１０２】
プラグ5aは少なくとも１つの温度センサを有している。図１０に示されている好ましい実施形態では、通常動作で電流を搬送するコネクタ51, 52は夫々、温度センサ81, 82を有している。単一のセンサが設けられている実施形態では、センサは、例えば２つのコネクタ51及びコネクタ52間の中間の距離でコネクタ51, 52に最も近くに置かれている。温度センサを形成する簡単な方法は、負温度係数（NTC ）の抵抗器を使用することである。センサ81, 82は、温度を評価するための、例えばこの温度を閾値と比較するための電子回路85に接続されている。
【０１０３】
電子回路85は、プラグ5aと一体化されており、バッテリ充電器（2 ，図１１参照）と通信することが好ましい。ソケット7 の温度が許容可能であって安全なままであるように、バッテリの充電を認可若しくは中断するために、又は設備からサンプリングされる充電電流を制御するためにも、充電器2 には検出された温度が考慮される。
【０１０４】
電子回路85と充電器2 との通信は、ケーブル4 に設けられた一又は複数の追加の導体86（パイロットワイヤ）を介して行われ得る。別の実施形態によれば、この通信は、導体41, 42を用いて（そのため、プラグはケーブル4 の導体41, 42に接続された搬送電流送受信器を有している）、搬送電流によって行われ、このため、電子回路85の電気的な分離が回避される。変形例として、電子回路85は、プラグ5aに一体化されて導体41又は導体42に置かれた少なくとも１つのスイッチ（不図示）を制御し、スイッチは、温度が所定の閾値を超えると電子回路を開放する。
【０１０５】
プラグ5aのレベルで温度を検出することにより、プラグ5aが接続されているソケット7 のレベルで過剰温度を間接的に検出することが可能になる。従って、プラグ5aがホーム設備に接続されると、ホーム設備のソケット7 のレベルで生じる温度上昇が検出され得る。このため、このホーム設備の導体76又はプラグ5aが接続されている電気ソケット7 の導体76によって受ける電力の点からホーム設備での起こり得る障害を検出することが可能になる。プラグに必要な高い強度及び接続にかかる時間を考慮すると、発熱の危険性が無視できないので、これは、電気自動車の充電への適用において特に有利である。
【０１０６】
図１０及び図１１の表示は簡略化されており、機能上のものである。温度検出器を備えたこのようなプラグの実際の形成は、上記に記載されている機能的な表示に基づいた当業者の技能の範囲内である。特に温度閾値（例えば50℃〜80℃等）の決定は用途に応じて決められる。
【０１０７】
記載されている実施形態の利点は、実施形態によって、専用ではない設備、例えばホーム設備からを含めて、電気自動車のバッテリの再充電を保護して実用的且つ快適にすることが可能になるということである。
【０１０８】
様々な実施形態が述べられている。様々な変更及び調整が当業者に想起される。特に、様々な記載された実施形態及び変形例は、代案として開示されていない場合に組み合わせられ得る。
【０１０９】
更に、記載されている実施形態の実際の実施は、上記に記載されている機能的な表示に基づいた当業者の技能の範囲内である。
【０１１０】
最後に、様々な実施形態が、最大限の利点をもたらす自動車バッテリの再充電への好ましい適用に関連して記載されているが、これらの実施形態はより一般的に、同一の問題の全て又は一部に直面し得る他の適用にも利用される。
【０１１１】
本特許出願は、参照によって本明細書に組み込まれる仏国特許出願第14／56066 号明細書の優先権を主張している。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気ケーブルのための巻取装置であって、
その表面で穿孔されてその端部の内の少なくとも１つで開口している円筒状のハブを備えており、
前記電気ケーブルは、少なくとも１本の導体と、断面が凹凸の外面を有するシースとを有していることを特徴とする巻取装置。
【請求項２】
前記ハブに略同軸の方向に空気を送るファンを更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。
【請求項３】
前記シースの外面から突出している部分が、前記電気ケーブルが巻かれたときに前記電気ケーブルの巻き間の空気循環スペースを画定していることを特徴とする請求項１又は２に記載の巻取装置。
【請求項４】
前記空気循環スペースは、巻かれた前記電気ケーブルの全長に沿って軸方向及び径方向に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の巻取装置。
【請求項５】
前記シースは、前記外面から突出しているリングを規則的な間隔で有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項６】
前記シースは、前記外面から突出している部分を有しており、該部分は、前記電気ケーブルに同軸な隣接しない巻きを有する部分を画定していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項７】
前記電気ケーブルは、該電気ケーブルの端部の内の１つに、少なくとも１つの温度センサを一体化しているプラグを有していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項８】
前記電気ケーブルは、互いに絶縁された２本の接地接続導体を有していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項９】
前記ハブを回転させるための要素を更に備えていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項１０】
少なくとも１つの開口部をその下面に有する筐体を更に備えていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の巻取装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の巻取装置を備えている、自動車の少なくとも１つのバッテリを充電するためのシステム。
【国際調査報告】
2017523765.tif 000014
2017523765.tif 000015
2017523765.tif 000016
2017523765.tif 000017