JP2013197095A - 車両バッテリを充電するための自動車用充電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両バッテリを充電するための自動車用充電装置を提供する。
【解決手段】 本発明は、車両バッテリを充電するための自動車用充電装置１０であって、充電ケーブルに接続された充電プラグを受けるように設計された充電ソケット１５、１１５と、充電ソケット１５、１１５を受けるためのアダプタデバイス１８、１１８とを備える充電ソケット構成１２、１１２を有する充電装置１０に関する。充電装置１０はまた、自動車の車体からの充電ソケット１５、１１５をシールするための充電クレードル２２と、充電ソケット構成１２、１１２を受けるように設計された補強要素２５とを備える。
【選択図】 図７

Description

本発明は、自動車用充電装置に関し、特に車両バッテリを充電するための充電装置に関する。

電動車両用の車両バッテリを充電するための充電装置が知られている。これらの充電装置では、自動車が充電ケーブルによって固定電力供給系統に接続される。自動車は充電ソケットを有し、充電ソケットに充電ケーブルの充電プラグを挿入することができる。国によって充電ケーブルおよび／または充電プラグのタイプが異なり、それに従って、異なるタイプの充電ソケットが必要である。このため、充電装置の各国指定の仕様に応じて、多数の異なる構造要素および構成要素が必要となる。したがって、製造業者の観点からは、簡易な充電装置を提供することが望ましい。

上記のような背景から、本発明の目的は、車両バッテリを充電するための改良された自動車用充電装置を提供し、充電装置の構成を簡易化できるようにすることである。

本発明は、車両バッテリを充電するための自動車用充電装置であって、充電ケーブルに接続された充電プラグを受けるように設計された充電ソケットと、充電ソケットを受けるためのアダプタデバイスとを備える充電ソケット構成を有する充電装置を提供する。充電装置はまた、自動車の車体からの充電ソケットをシールするための充電クレードルと、充電ソケット構成を受けるように設計された補強要素とを備える。

充電ソケットおよびアダプタデバイスを備え、補強要素が受ける充電ソケット構成の設計により、各国指定の仕様に応じて異なる充電ソケット構成を提供することができる。ここで、アダプタデバイスは、設けられる充電ソケットに関係なく補強要素によって受けることができるように設計される。したがって、充電ソケット構成のモジュール化により、組立ての簡易化という意味での充電装置の簡易化と、多数の異なる充電ソケット構成を要件に応じて使用するという選択肢を有することによる汎用性の向上と、複数の異なる充電ソケット構成において汎用の補強要素を使用することによる充電装置の簡易化とが実現される。

好ましくは、アダプタデバイスが、充電ソケットを受けるための少なくとも１つの開口を有するようになっている。これにより、アダプタデバイスを各充電ソケットに適合させることが可能になる。したがって、充電ソケットを受けるための開口は、充電ソケットに応じて異なる形状を有する。しかしながら、アダプタデバイスは、使用される充電ソケットに関係なく補強要素によって受け取ることができるという限りにおいて、汎用の構成である。

本発明の有利な展開形態によれば、補強要素が、充電ソケット構成を受けるための少なくとも１つの開口を有し、補強要素に形成された開口に充電ソケット構成が重なるように開口が設計されるようになっている。

これにより、充電ソケット構成のアダプタデバイスを補強要素で支持することが可能になる。したがって、アダプタデバイスは、充電ソケット構成を補強要素に位置決めまたは固定する働きをする。その結果、アダプタデバイスが補強要素で支持されるとき、充電ソケットが補強要素の開口の領域内に配置される。

有利には、充電ソケット構成が、複数の固定要素によって補強要素に固定されるようになっている。これにより、充電ソケット構成を補強要素に確実に固定することが可能になる。

本発明の有利な展開形態によれば、固定要素が、複数のねじとナットによって形成され、ねじが、補強要素およびアダプタデバイスに形成された開口を通して挿入され、ナットが、ねじにねじ留めされるように設計されるようになっている。これにより、アダプタデバイスを補強要素に確実に固定することが可能になり、かつ補強要素に着脱可能に接続することも可能になる。

好ましくは、複数のねじが、補強要素に溶接されるようになっている。補強要素へのねじの溶接には、第１に、ねじが軸方向に固定されるという利点があり、第２に、ねじが回転方向に動かないように配置されるという利点がある。これにより、アダプタデバイスは、補強要素に厳密かつ正確に嵌合して接続することができ、確実にねじが補強要素から外れることができなくなる。

さらに、有利には、アダプタリングが備えられる。このアダプタリングは、充電ソケットに固定され、かつ充電クレードルに接続する。したがって、アダプタリングにより、充電クレードルを充電ソケットに容易に取り付けることができるようになる。

有利には、アダプタリングが、充電ソケットに接着接続またはクランプ接続するようになっている。すなわち、アダプタリングは、充電ソケットに固定接続する。

本発明の有利な展開形態によれば、充電クレードルが、アダプタリングに接続するのに適したシール要素を有するようになっている。これにより、自動車の車体からの充電装置が確実にシールされることが保証される。

さらに、好ましくは、充電クレードルが、充電クレードルから水を抜くための開口を有し、かつ／または充電ソケットが、充電ソケットから水を抜くための開口を有するようになっている。充電クレードルが水平に対して傾いているため、充電クレードル、または充電クレードル内に配置された充電ソケットに水を溜めることができる。したがって、充電クレードルまたは充電ソケットから水を抜くための各開口により、溜まった水が確実に流れ出ることが可能になる。

本発明の例示的実施形態を図面に示し、以下の記載でより詳細に説明する。

本発明による充電装置の第１の例示的実施形態の斜視図である。 本発明による充電装置の第１の例示的実施形態の斜視図である。 第１の例示的実施形態による本発明による充電装置の断面図である。 本発明による充電装置の第２の例示的実施形態の斜視図である。 本発明による充電装置の第２の例示的実施形態の斜視図である。 第２の例示的実施形態による充電装置の断面図である。 第２の例示的実施形態による充電装置の平面図である。 第２の例示的実施形態による充電装置の長手方向断面図である。

図中、同一の参照符号は、同一または機能的に同一の構成要素を表す。

図１による車両バッテリを充電するための自動車用充電装置１０は、補強要素２５と、充電ソケット構成１２とを有する。補強要素２５は、車体の一部であり、好ましくは板金部品によって形成される。補強要素２５は、開口２６と、開口２７ａと、計４個のねじ１３ａとを有する。開口２６は、角の丸い実質的に正方形の形状を有する。開口２６は、補強要素２５の中央領域に設けられる。開口２７ａは、実質的に円形の設計であり、開口２６の下方の下側領域に配置される。ねじ１３ａは、開口２６の各々の丸い角に実質的に隣接して配置される。ねじ１３ａは、図１では見えない側から補強要素２５に挿入される。その結果、各ねじ１３ａのねじ頭が、図では見えない側に配置され、各ねじボルトが、図で見える補強要素２５の側に位置される。さらに、ねじ１３ａは、補強要素２５に溶接される。各ねじ１３ａのねじボルトは、ねじ切りボルトである。図１は、補強要素２５の背面を示す。

充電ソケット構成１２は、充電ソケット１５と、アダプタデバイス１８とを有する。アダプタデバイス１８は、充電ソケット１５を受けるための開口（図示せず）と、補強要素２５のねじ１３ａを受けるための計４個の開口と、切欠２７ｂとを有する。アダプタデバイス１８は、角の丸い実質的に長方形の形状をし、上側および下側の角は、図１により示されるアダプタデバイスの左手側で、図示されるアダプタデバイス１８の右手側でよりも、大きく丸められている。充電ソケットを受けるための開口（図示せず）は、充電ソケット１５をアダプタデバイス１８内に正確に嵌合して受けることができるように設計される。充電ソケット１５は、複数の固定手段１８ａを用いてアダプタデバイス１８に固定される。固定手段１８ａは、ねじ／ナットの各対によって形成される。

充電ソケット構成１２は、補強要素２５に固定することができるように設計される。充電ソケット構成１２、特にアダプタデバイス１８は、補強要素２５に配置されたねじ１３ａを、ねじ１３ａを受けるためにアダプタデバイス１８に形成された穴に挿入し、次いで、ナット（図示せず）を使用して前記ねじを固定することによって、補強要素２５に固定される。

アダプタデバイス１８の下側領域に形成された切欠２７ｂは、充電ソケット構成１２が嵌められた状態のときに、補強要素２５の開口２７ａと合致する。開口２７ａと切欠２７ｂは、充電装置１０の充電クレードル２２から水を抜くためのホース（図示せず）を通すためのものである。

図２は、第１の例示的実施形態による本発明の充電装置の斜視図を示す。この図には、充電装置１０の前面が示されている。充電ソケット構成１２が、補強要素２５内に嵌められる。充電ソケット構成１２の充電ソケット１５が前面から示されており、この充電ソケット１５に、充電ケーブルの充電プラグ（図示せず）を挿入することができる。充電ソケット１５に接着接続するアダプタリング２８の分解図が示されている。代替形態として、アダプタリング２８は、充電ソケット１５にクランプ接続することもできる。アダプタリング２８は、実質的に円形の設計であり、中空円筒形の形状を有する。アダプタリング２８の壁厚は、上側領域においてより薄くなっている。アダプタリング２８は、充電クレードル（図示せず）を受ける、および／または固定する働きをする。

図３は、第１の例示的実施形態による充電装置１０の断面図である。図３には、充電ソケット１５、アダプタデバイス１８、および補強要素２５に加えて、充電クレードル２２も示されている。充電クレードル２２は、図で見て上側領域で車体の外面と接触し、かつ、図で見て下側端部では、アダプタリング２８に接続されるシール要素３０も有するように設計される。アダプタリング２８は、充電ソケット１５に固定接続する。アダプタリング２８と充電ソケット１５との固定接続は、接着接続である。代替形態として、アダプタリング２８と充電ソケット１５との接続は、クランプ接続とすることもできる。シール要素３０は、好ましくは、充電クレードル２２の固定部分の上に射出成形されたゴム部品であり、この固定部分は、好ましくはプラスチックから形成される。したがって、充電クレードル２２と充電ソケット１５またはアダプタリング２８との接続は、水など環境の影響からシールされる。

図４は、第２の例示的実施形態による充電装置１０の斜視図を示す。図１に示される第１の例示的実施形態とは異なり、第２の例示的実施形態による充電装置１０は、修正型の充電ソケット１１５と、修正型のアダプタデバイス１１８とを有する。アダプタデバイス１１８は、充電ソケット１１５を正確に嵌合して受けるように設計される。充電ソケット１１５はアダプタデバイス１１８に固定され、アダプタデバイス１１８は、第１の例示的実施形態に関して図１に記載の通り、複数箇所で各々ねじ／ナット構成によって補強要素２５に固定される。

図５は、第２の例示的実施形態による充電装置１０の斜視図を示す。図５には、充電装置１０の前面が示されている。アダプタリング１２８は、充電ソケット構成１１２の上に配置される。アダプタリング１２８は、角の丸い実質的に長方形の形状を有する。アダプタリング１２８は、充電ソケット構成１１２を受けるための補強要素２５にある切欠よりもわずかに小さい寸法に設計される。ここで、アダプタリング１２８は、修正型の充電ソケット１１５の形状に適合される。

図６は、第２の例示的実施形態による充電装置１０の断面図を示す。図６には、充電ソケット１１５、アダプタデバイス１１８、および補強要素２５に加えて、充電クレードル２２も示されている。充電クレードル２２は、図で見て上側領域で車体の外面と接触し、かつ、図で見て下側端部には、アダプタリング１２８に接続されるシール要素３０を有するように設計される。アダプタリング１２８は、充電ソケット１１５に固定接続する。アダプタリング１２８と充電ソケット１１５との固定接続は、接着接続である。代替形態として、アダプタリング１２８と充電ソケット１１５との接続は、クランプ接続とすることもできる。シール要素３０は、好ましくは、充電クレードル２２の固定部分の上に射出成形されたゴム部品であり、この固定部分は、好ましくはプラスチックから形成される。したがって、充電クレードル２２と充電ソケット１１５またはアダプタリング１２８との接続は、水など環境の影響からシールされる。

図７は、第２の例示的実施形態による充電装置の平面図を示す。

充電クレードル２２をアダプタリングに接続するシール要素３０に加えて、充電クレードル２２の外周領域に形成されたさらなるシール要素３１が示されている。シール要素３０と同様に、シール要素３１も、充電クレードル２２の固定部に射出成形され、好ましくはゴムから形成される。したがって、シール要素３１が、充電クレードル２２と自動車の車体部（図示せず）とを接続させる。シール要素３０、３１を設けることにより、充電装置１０、特に充電クレードル２２は、水しぶきなど環境の影響から保護されるように設計される。その結果、充電クレードル２２に溜まった水は充電装置１０の背面に浸入し得ない。充電クレードル２２内の水は、充電クレードル２２から水を抜くための開口３２を通って流れ出ることができる。

図８は、第２の例示的実施形態による充電装置の長手方向断面図を示す。充電クレードル２２から水を抜くための充電クレードル２２の開口３２にホースが設けられ、その結果、充電クレードル２２内の水はホースを通って流れ出ることができる。充電ソケット１１５も同様に、充電ソケット１１５から水を抜くための開口３３を有する。充電ソケット１１５の開口３３にホースが設けられ、その結果、充電ソケット１１５に溜まった水は開口３３すなわちホースを通って流れ出ることができる。開口３２のホースと開口３３のホースは、共通のＹ字管状接続部片に連通し、その結果、水は、開口３２または３３の各ホースを通って共通の排出口に流れることができる。

１０ 充電装置
１２、１１２ 充電ソケット構成
１３ 固定要素
１３ａ ねじ
１３ｂ ナット
１５、１１５ 充電ソケット
１８、１１８、１２８ アダプタデバイス
１８ａ 固定手段
２２ 充電クレードル
２５ 補強要素
２６ 開口
２７ａ 開口
２７ｂ、１２７ｂ 切欠
２８ アダプタリング
３０ シール要素
３１ シール要素
３２ 開口
３３ 開口

Claims (10)

1. 車両バッテリを充電するための自動車用充電装置（１０）であって、
   充電ケーブルに接続された充電プラグを受けるように設計された充電ソケット（１５、１１５）と、前記充電ソケット（１５、１１５）を受けるためのアダプタデバイス（１８、１１８）とを備える充電ソケット構成（１２、１１２）と、
   前記自動車の車体からの前記充電ソケット（１５、１１５）をシールするための充電クレードル（２２）と、
   前記充電ソケット構成（１２、１１２）を受けるように設計された補強要素（２５）と
   を備える、自動車用充電装置（１０）。
2. 前記アダプタデバイス（１８、１１８）が、前記充電ソケット（１５、１１５）を受けるための少なくとも１つの開口を有することを特徴とする請求項１に記載の自動車用充電装置（１０）。
3. 前記補強要素（２５）が、前記充電ソケット構成（１２、１１２）を受けるための少なくとも１つの開口（２６）を有し、前記補強要素（２５）に形成された前記開口（２６）に前記充電ソケット構成（１２、１１２）が重なるように前記開口（２６）が設計されることを特徴とする請求項１または２に記載の自動車用充電装置（１０）。
4. 前記充電ソケット構成（１２、１１２）が、複数の固定要素（１３）によって前記補強要素（２５）に固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の自動車用充電装置（１０）。
5. 前記固定要素（１３）が、複数のねじ（１３ａ）とナット（１３ｂ）によって形成され、前記ねじ（１３ａ）が、前記補強要素（２５）および前記アダプタデバイス（１８、１１８）に形成された開口を通して挿入され、前記ナット（１３ｂ）が、前記ねじ（１３ａ）にねじ留めされるように設計されることを特徴とする請求項４に記載の自動車用充電装置（１０）。
6. 前記複数のねじ（１３ａ）が、前記補強要素（２５）に溶接されることを特徴とする請求項５に記載の自動車用充電装置（１０）。
7. アダプタリング（２８）が備えられ、前記アダプタリング（２８）が、前記充電ソケット（１５、１１５）に固定され、前記充電クレードル（２２）に接続することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の自動車用充電装置（１０）。
8. 前記アダプタリング（２８）が、前記充電ソケット（１５、１１５）に接着接続またはクランプ接続することを特徴とする請求項７に記載の自動車用充電装置（１０）。
9. 前記充電クレードル（２２）が、前記アダプタリング（２８）に接続するのに適したシール要素（３０）を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の自動車用充電装置（１０）。
10. 前記充電クレードル（２２）が、前記充電クレードル（２２）から水を抜くための開口（３２）を有し、かつ／または前記充電ソケット（１５、１１５）が、前記充電ソケット（１５、１１５）から水を抜くための開口（３３）を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の自動車用充電装置（１０）。

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