特許 6637722 充電スタンド用支柱の施工方法および支持構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6637722

(24)【登録日】2019年12月27日

(45)【発行日】2020年1月29日

(54)【発明の名称】充電スタンド用支柱の施工方法および支持構造

(51)【国際特許分類】

   E04H 12/22 20060101AFI20200120BHJP

【ＦＩ】

   E04H12/22

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2015-209267(P2015-209267)

(22)【出願日】2015年10月23日

(65)【公開番号】特開2017-82425(P2017-82425A)

(43)【公開日】2017年5月18日

【審査請求日】2018年9月19日

(73)【特許権者】

【識別番号】501418498

【氏名又は名称】矢崎エナジーシステム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002000

【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】芦川 真也

(72)【発明者】

【氏名】太田 信之

【審査官】 土屋 保光

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１３３９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０９６９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２４７７５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７９５３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２３８０５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実用新案登録第２５８１８１５（ＪＰ，Ｙ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｈ １２／００ −１２／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

充電装置を支持する管状の支柱をコンクリート基礎に立設するための充電スタンド用支柱の施工方法であって、
前記支柱の設置位置に埋設穴を掘る工程と、
電源用ケーブルを通したＰＦ管を前記支柱内に挿入する工程と、
前記埋設穴の底面に対して垂設した状態の前記支柱の下部内に充填口から充填材を充填する工程と、
前記充填材を充填した後に、前記埋設穴をコンクリートで埋戻し、前記充填材が充填された前記支柱の周囲に前記コンクリート基礎を打設する工程と、
を備えたことを特徴とする充電スタンド用支柱の施工方法。

【請求項2】

充電装置を支持し、電源用ケーブルを通したＰＦ管が挿通される管状の支柱をコンクリート基礎に立設するための充電スタンド用支柱の支持構造であって、
前記コンクリート基礎に下部が埋設された前記支柱と、
前記支柱の下部内に充填された充填材と、
前記支柱の下部側面に設けられ、前記支柱の周囲に打設された前記コンクリート基礎により少なくとも一部が隠れている充填口と、
前記充填口より下方の前記支柱の下部側面に形成されたＰＦ管取り入れ口と、
を備えたことを特徴とする充電スタンド用支柱の支持構造。

【請求項3】

前記充填口が、
前記充填材を充填するための充填部と、
前記充填部の上方に連通して形成され、前記コンクリート基礎より露出すると共に、前記充填部より開口面積が小さい水抜き部と、
を有することを特徴とする請求項２に記載の充電スタンド用支柱の支持構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気自動車等に搭載されたバッテリを充電するための充電装置を設置する際、充電装置を支持する充電スタンド用支柱の施工方法および支持構造に関する。

【背景技術】

【0002】

電動モータの駆動力で走行可能な電気自動車やプラグインハイブリッド自動車等の車両の普及に伴い、この車両に搭載されたバッテリへ充電する車両用充電装置の普及が求められている。
このような車両用充電装置は、住戸の車庫（駐車スペース）などに設置されるが、例えば車庫の壁面等に固定されて設置されたり、車庫の地面に立設された充電スタンド用支柱に支持されたりしている。

【0003】

ところで、上記充電スタンド用支柱のような支柱をコンクリート基礎に立設するのに用いる支柱支持構造や施工方法としては、従来より種々のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
図８に示すように、特許文献１に記載された手摺用支柱支持構造５０１は、コンクリート基礎６１０に立設される手摺に設けられた手摺用支柱５１４を、コンクリート基礎６１０に結合するためのものである。

【0004】

手摺用支柱支持構造５０１は、表面に仕上げ層６００が設けられたコンクリート基礎６１０に埋設されたアンカーボルト５２０と、アンカーボルト５２０を貫通させた状態でナット５２１を締結してコンクリート基礎６１０に固定されて立ち上げられた柱支持部材５３２を有する柱脚部材５３０と、柱脚部材５３０に下部を固定された管状の支柱本体５４０と、支柱本体５４０の下部と柱脚部材５３０とで形成された手摺用支柱下部内に充填され、コンクリート基礎６１０と一体に固化されたグラウト材５７０と、を備えている。

【0005】

そこで、コンクリート基礎６１０にアンカーボルト５２０を埋設するだけでよく、専用のアンカ部材を用いる場合と比較して、施工が容易である。しかも、手摺用支柱下部内にグラウト材５７０を充填してコンクリート基礎６１０と一体に固化させたため、柱脚部材５３０が水に接触するのを防止して錆の発生を防ぐとともに、手摺用支柱５１４のぐらつき、たわみを抑制でき、高い支持強度を得ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１２−６７５１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、上述のような従来の手摺用支柱支持構造５０１により支柱本体５４０をコンクリート基礎６１０に固定する場合、コンクリート基礎工事でコンクリート基礎６１０を打設する際にアンカーボルト５２０を予め埋設する。このコンクリート基礎工事後、コンクリートが固まるのを待つ数日の養生期間を設けた後に、アンカーボルト５２０に柱脚部材５３０を固定する。そして、柱脚部材５３０に支柱本体５４０を固定した後、支柱本体５４０の側面に設けた充填口５４２からグラウト材５７０を充填し、固化させなければならない。
そのため、上記手摺用支柱支持構造５０１の施工方法では、アンカーボルト埋設工程と、数日の養生期間を空けて行う支柱本体設置工程及びグラウト材充填工程とが必要となり、二日を要する施工作業となるため施工コストが高くなるという問題がある。

【0008】

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、工期を短縮して施工コストを抑えながら、支柱内に雨水等が溜まって腐食するのを防止すると共に高い支持強度を得ることができる充電スタンド用支柱の施工方法および支持構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

前述した目的を達成するために、本発明に係る充電スタンド用支柱の施工方法は、下記
（１）の構成を特徴としている。
（１） 充電装置を支持する管状の支柱をコンクリート基礎に立設するための充電スタンド用支柱の施工方法であって、前記支柱の設置位置に埋設穴を掘る工程と、電源用ケーブルを通したＰＦ管を前記支柱内に挿入する工程と、前記埋設穴の底面に対して垂設した状態の前記支柱の下部内に充填口から充填材を充填する工程と、前記充填材を充填した後に、前記埋設穴をコンクリートで埋戻し、前記充填材が充填された前記支柱の周囲に前記コンクリート基礎を打設する工程と、を備えたことを特徴とする充電スタンド用支柱の施工方法。

【0010】

上記（１）の構成の充電スタンド用支柱の施工方法によれば、支柱の下部内に充填した充填材が固化するための養生期間を取らずに、支柱の周囲にコンクリート基礎を打設することができる。そこで、充填材を充填する工程と、コンクリート基礎を打設する工程とを同日に行うことができるので、工期が短縮されて施工コストが安くなる。
そして、コンクリート基礎に立設された支柱は、下部内に充填した充填材がコンクリート基礎と一体に固化されることで、支柱内に雨水等が溜まって腐食するのを防止されると共に、支柱のぐらつき、たわみが抑制されて支持強度が高められる。

【0011】

また、前述した目的を達成するために、本発明に係る充電スタンド用支柱の支持構造は、下記（２）及び（３）の構成を特徴としている。
（２） 充電装置を支持し、電源用ケーブルを通したＰＦ管が挿通される管状の支柱をコンクリート基礎に立設するための充電スタンド用支柱の支持構造であって、前記コンクリート基礎に下部が埋設された前記支柱と、前記支柱の下部内に充填された充填材と、前記支柱の下部側面に設けられ、前記支柱の周囲に打設された前記コンクリート基礎により少なくとも一部が隠れている充填口と、前記充填口より下方の前記支柱の下部側面に形成されたＰＦ管取り入れ口と、を備えたことを特徴とする充電スタンド用支柱の支持構造。

【0012】

上記（２）の構成の充電スタンド用支柱の支持構造によれば、支柱の下部内に充填材を充填するため充填口が、充填の作業性を高めるために大きく開口された場合でも、コンクリート基礎により少なくとも一部が隠されるので、支柱の見栄えが低下することはない。即ち、従来の充填口は、充填の作業性を高めるために開口面積を大きくすると支柱の見栄えが低下し、支柱の見栄えを良くするために開口面積を小さくすると充填の作業性が低下してしまう。

【0013】

（３） 前記充填口が、前記充填材を充填するための充填部と、前記充填部の上方に連通して形成され、前記コンクリート基礎より露出すると共に、前記充填部より開口面積が小さい水抜き部と、を有することを特徴とする上記（２）に記載の充電スタンド用支柱の支持構造。

【0014】

上記（３）の構成の充電スタンド用支柱の支持構造によれば、充填材を充填するための充填部と支柱内の水を排出するための水抜き部とを支柱の下部側面に一体に形成することができ、それぞれ別々に開口した場合に比べて加工コストを下げることができる。また、開口面積が大きい充填部をコンクリート基礎で隠して開口面積が小さい水抜き部だけを露出させることができるので、支柱の見栄えを損なうことがない。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、工期を短縮して施工コストを抑えながら、支柱内に雨水等が溜まって腐食するのを防止すると共に高い支持強度を得ることができる充電スタンド用支柱の施工方法および支持構造を提供できる。

【0016】

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係る充電スタンド用支柱が充電装置を支持した充電スタンドの斜視図である。

【図2】図１に示した充電スタンド用支柱の支持構造を示す断面図である。

【図3】図２に示した充電スタンド用支柱の全体斜視図である。

【図4】（ａ）及び（ｂ）は図３に示した充電スタンド用支柱の背面図及び右側面図である。

【図5】（ａ）は図４の（ａ）に示した充電スタンド用支柱の要部拡大図、（ｂ）は図３に示した充電スタンド用支柱の要部拡大図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る充電スタンド用支柱の施工方法を説明するための断面図である。

【図7】（ａ）〜（ｃ）は図６に示した充電スタンド用支柱の施工方法を説明するための要部拡大断面図である

【図8】従来の充電スタンドを示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る充電スタンド１は、図１に示すように、電気自動車を駐車する地面７５に打設されたコンクリート基礎７３に立設される充電スタンド用支柱１１と、充電スタンド用支柱１１の上部に装着される車両用充電装置（充電装置）２１と、を備えている。この充電スタンド１は、車両用充電装置２１を住戸の車庫（駐車スペース）などに設置するものである。

【0019】

車両用充電装置２１は、装置本体２３と、充電用ケーブル４３と、充電用コネクタ４１とを有している。この車両用充電装置２１は、電動モータの駆動力で走行可能な電気自動車やプラグインハイブリッド自動車等の車両に搭載されたバッテリへ充電する充電装置である。

【0020】

装置本体２３は、充電器を内蔵しており、前面には、充電状態等を表示するモニタ部２９を有している。充電用ケーブル４３は、装置本体２３の下部から延出しており、充電用コネクタ４１は、充電用ケーブル４３の先端に設けられている。充電用コネクタ４１は、車両に設けられたコネクタに対して着脱可能とされている。充電用ケーブル４３は、車両のコネクタが車両用充電装置２１から遠く離れた位置に配置された場合であっても、車両のコネクタに充電用コネクタ４１を接続することができるように、かなりの余裕を持った長さを有している。そこで、充電用ケーブル４３は、装置本体２３の下部に設けられたフック２７に巻回した状態で係止されることで保持されている。

【0021】

装置本体２３は、コネクタ保持部２５を有しており、このコネクタ保持部２５に充電用コネクタ４１が保持される。車両のバッテリへの充電時には、充電用コネクタ４１を装置本体２３のコネクタ保持部２５から取り外して車両のコネクタへ接続する。車両のバッテリへの充電終了後は、充電用コネクタ４１を車両のコネクタから外して装置本体２３のコネクタ保持部２５に保持させる。

【0022】

車両用充電装置２１では、充電用コネクタ４１を車両のコネクタに接続した状態で、装置本体２３の充電器から充電用ケーブル４３を介して車両側へ給電される。これにより、車両のバッテリが充電される。

【0023】

本実施形態に係る充電スタンド用支柱１１は、図２〜図４に示すように、管状の支柱１３と、支柱１３の上端部に固定される取付プレート１５と、支柱１３の下端部に取付けられる固定用アングル１９と、とを組み立てることで形成されている。

【0024】

支柱１３は、ステンレスなどの金属製で、矩形断面を有する略正方形の管状に形成されている。支柱１３の対向する一対の上端縁には切欠きが形成されており、取付プレート１５に形成された一対の切欠き溝と咬合することで、取付プレート１５を所定位置に固定している。

【0025】

図４の（ａ）に示すように、支柱１３の下部側面（本実施形態では、充電スタンド用支柱１１の下部背面）には、充填材８１を充填するための充填部３３と支柱内の水を排出するための水抜き部３５とが一体に形成された充填口３７が設けられている。充填口３７は、図５の（ａ）に示すように、充填材８１を充填するための円形の充填部３３と、充填部３３の上方に連通して形成されて充填部３３より開口面積が小さい細溝形の水抜き部３５と、を有する。更に、充填口３７の下方には、支柱１３内に電源用ケーブルを通したＰＦ管５１を引き込むためのＰＦ管取り入れ口３１が設けられている。

【0026】

また、図４の（ｂ）に示すように、支柱１３の上部側面（本実施形態では、充電スタンド用支柱１１の上部右側面）には、支柱１３内に挿通されたＰＦ管５１を引き出すためのＰＦ管取り出し口３９が設けられている。更に、ＰＦ管取り出し口３９の下方には、アース線５３を支柱１３に接続するためのアースねじ穴３２が設けられている。

【0027】

取付プレート１５は、ステンレスなどの金属板製で、略長円形の長手方向下端には、支柱１３の切欠きと咬合する一対の切欠き溝が形成されている。そして、取付プレート１５の前面には、車両用充電装置２１を固定するためのブラケット１８が溶接されている。更に、取付プレート１５には、車両用充電装置２１の上部を覆って太陽光を遮ると共に雨除けとなるキャップ１７が取付けられている。このキャップ１７には、アルミ板等のように輻射熱を反射する金属板を用いたり、遮熱塗料を塗布した金属板を用いたりすることができる。

【0028】

固定用アングル１９の一方の片は、図３及び図５に示すように、支柱１３の下端部における各側面にそれぞれ溶接されている。各固定用アングル１９の他方の片には、アンカーボルト取付穴１９ａが設けられている。

【0029】

次に、本実施形態に係る充電スタンド用支柱１１の支持構造について説明する。
図１及び図２に示すように、充電スタンド用支柱１１における支柱１３は、平面視で長方形のコンクリート基礎７３の略中央部に下部が埋設された状態で立設されている。支柱１３の下端部は、割栗石７１から立設されたアンカーボルト６１に固定用アングル１９が固定されている。

【0030】

コンクリート基礎７３に埋設された支柱１３の下部内には、充填材８１が充填されている。そして、支柱１３の下部側面に形成された充填口３７は、支柱１３の周囲に打設されたコンクリート基礎７３によって、充填口３７の一部である充填部３３が隠れ、充填部３３の上方に連通して形成されている水抜き部３５がコンクリート基礎７３より露出している。
なお、本実施形態では、充填部３３と水抜き部３５とが一体に形成された充填口３７とされているが、本発明の充填口はこれに限らず、支柱１３内の水を排出するための水抜き穴が別に形成されてもよい。

【0031】

上述した本実施形態に係る充電スタンド用支柱１１の支持構造によれば、支柱１３の下部内に充填材８１を充填するため充填口３７の充填部３３が、充填の作業性を高めるために大きく開口された場合でも、コンクリート基礎７３により充填部３３が隠され、水抜き部３５だけが露出するので、支柱１３の見栄えが低下することはない。即ち、図８に示したような従来の充填口５４２は、充填の作業性を高めるために開口面積を大きくすると支柱本体５４０（支柱）の見栄えが低下し、支柱本体５４０の見栄えを良くするために開口面積を小さくすると充填の作業性が低下してしまう。

【0032】

更に、本実施形態の充電スタンド用支柱１１の支持構造によれば、図５の（ａ）に示したように、充填材８１を充填するための充填部３３と支柱１３内の水を排出するための水抜き部３５とを支柱１３の下部側面に一体に形成することができ、それぞれ別々に開口した場合に比べて加工コストを下げることができる。また、開口面積が大きい充填部３３をコンクリート基礎７３で隠して開口面積が小さい水抜き部３５だけを露出させることができるので、支柱１３の見栄えを損なうことがない。

【0033】

次に、本実施形態に係る充電スタンド用支柱の施工方法について説明する。
（埋設穴を掘る工程）
先ず、図６に示すように、支柱１３の設置位置である電気自動車を駐車する地面７５に、埋設穴７０を掘る。そして、埋設穴７０の底に割栗石７１を敷く。

【0034】

次に、支柱１３を設置位置に合わせて、支柱１３が埋設穴７０の底面に対して垂直になるように固定する。この時、充填口３７の水抜き部３５が、打設されたコンクリート基礎７３の上面７４より上方に位置して露出できるようにする。本実施形態では、割栗石７１の上に捨てコンクリートおよびアンカーボルト６１を打設し、支柱１３の下端部に固定した固定用アングル１９のアンカーボルト取付穴１９ａにアンカーボルト６１を通した後、アンカーボルト６１にナット６４を締結することで、支柱１３が埋設穴７０の底面に対して垂直に固定される。なお、本発明の施工方法はこれに限らず、支柱１３が埋設穴７０の底面に対して垂直になるように、埋設穴７０の周囲に設けた枠型から伸ばした支持部材によって、支柱１３をコンクリート基礎７３の打設が完了するまで支持してもよい。

【0035】

そして、アース線５３の一端が取り付けられたアース棒５５が地面７５に打ち込まれ、アース線５３の他端がアースねじ穴３２にねじ止めされる。
電源用ケーブルを通したＰＦ管５１は、埋設穴７０に連通する配管溝７２に沿って配管され、先端部５１ａがＰＦ管取り入れ口３１から支柱１３内に挿入され、支柱１３の上部側面のＰＦ管取り出し口３９から引き出される。ＰＦ管取り出し口３９から引き出された先端部５１ａは、車両用充電装置２１の装置本体２３に接続される。

【0036】

（充填材を充填する工程）
次に、図７の（ａ），（ｂ）に示すように、垂設した状態の支柱１３の下部内に充填口３７から充填材８１が充填される。この際、充填材８１は、図５の（ａ）に示すように、充填口３７における充填部３３の穴下ラインＬまで充填される。
本実施形態における充填材８１は、コンクリート基礎７３を打設するコンクリートを用いることで、材料コストを下げると共に、充填材８１の充填作業とコンクリート基礎７３の打設作業とを連続して作業できるようにしている。勿論、本発明の充填材としては、モルタルやセメントペースト等のグラウト材を用いることもできる。

【0037】

（コンクリート基礎を打設する工程）
次に、埋設穴７０をコンクリートで埋戻し、充填材８１が充填された支柱１３の周囲にコンクリート基礎７３を打設する。コンクリート基礎７３は、図２に示したように、上面７４が地面７５のグラインドラインＧよりも高くなるようにする。この際、図５の（ａ）に示すように、上面７４が充填口３７における水抜き部３５の上端よりも低くなるようにし、水抜き部３５が塞がれることがないようにする。
その後、コンクリート基礎７３は十分な強度が得られるように、必要な養生期間が確保される。

【0038】

上述した本実施形態に係る充電スタンド用支柱の施工方法によれば、支柱１３の下部内に充填した充填材８１が固化するための養生期間を取らずに、支柱１３の周囲にコンクリート基礎７３を打設することができる。そこで、充填材８１を充填する工程と、コンクリート基礎７３を打設する工程とを同日に行うことができるので、工期が短縮されて施工コストが安くなる。

【0039】

そして、コンクリート基礎７３に立設された支柱１３は、下部内に充填した充填材８１がコンクリート基礎７３と一体に固化されることで、支柱１３内に雨水等が溜まって腐食するのを防止されると共に、支柱１３のぐらつき、たわみが抑制されて支持強度が高められる。

【0040】

従って、本実施形態の充電スタンド用支柱１１の施工方法および支持構造によれば、工期を短縮して施工コストを抑えながら、支柱１３内に雨水等が溜まって腐食するのを防止すると共に高い支持強度をもった充電スタンド用支柱１１を得ることができる。

【0041】

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

【0042】

例えば、上記実施形態に係る充電スタンド用支柱１１は、略正方形の管状に形成された支柱１３を用いているが、略長方形や略円形等の種々の管状に形成された支柱を用いることができる。

【0043】

ここで、上述した本発明に係る充電スタンド用支柱の施工方法および支持構造の実施形態の特徴をそれぞれ以下に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 充電装置（車両用充電装置２１）を支持する管状の支柱（１３）をコンクリート基礎（７３）に立設するための充電スタンド用支柱（１１）の施工方法であって、前記支柱の設置位置に埋設穴（７０）を掘る工程と、前記埋設穴の底面に対して垂設した状態の前記支柱の下部内に充填口（３７）から充填材（８１）を充填する工程と、前記埋設穴をコンクリートで埋戻し、前記充填材が充填された前記支柱の周囲に前記コンクリート基礎７３を打設する工程と、を備えたことを特徴とする充電スタンド用支柱の施工方法。
［２］ 充電装置（車両用充電装置２１）を支持する管状の支柱（１３）をコンクリート基礎（７３）に立設するための充電スタンド用支柱（１１）の支持構造であって、前記コンクリート基礎に下部が埋設された前記支柱と、前記支柱の下部内に充填された充填材（８１）と、前記支柱の下部側面に設けられ、前記支柱の周囲に打設された前記コンクリート基礎により少なくとも一部が隠れている充填口（３７）と、を備えたことを特徴とする充電スタンド用支柱の支持構造。
［３］ 前記充填口が、前記充填材を充填するための充填部（３３）と、前記充填部の上方に連通して形成され、前記コンクリート基礎より露出すると共に、前記充填部より開口面積が小さい水抜き部（３５）と、を有することを特徴とする上記［２］に記載の充電スタンド用支柱の支持構造。

【符号の説明】

【0044】

１ 充電スタンド
１１ 充電スタンド用支柱
１３ 支柱
２１ 車両用充電装置（充電装置）
３３ 充填部
３５ 水抜き部
３７ 充填口
７３ コンクリート基礎
８１ 充填材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】