(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022121394
(43)【公開日】2022-08-19
(54)【発明の名称】充電インレット用スポットライトモジュール式アセンブリ
(51)【国際特許分類】
F21S 2/00 20160101AFI20220812BHJP
F21V 19/00 20060101ALI20220812BHJP
F21K 9/20 20160101ALI20220812BHJP
F21V 17/00 20060101ALI20220812BHJP
F21V 3/00 20150101ALI20220812BHJP
F21V 23/06 20060101ALI20220812BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20220812BHJP
【FI】
F21S2/00 312
F21V19/00 510
F21K9/20
F21V17/00 151
F21V3/00 510
F21V23/06
F21V19/00 450
F21Y115:10
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2022016158
(22)【出願日】2022-02-04
(31)【優先権主張番号】102021000002699
(32)【優先日】2021-02-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT
(71)【出願人】
【識別番号】519223712
【氏名又は名称】ティーイー コネクティビティ イタリア ディストリビューション エッセ エッルレ エッレ
(74)【代理人】
【識別番号】100100077
【弁理士】
【氏名又は名称】大場 充
(74)【代理人】
【識別番号】100136010
【弁理士】
【氏名又は名称】堀川 美夕紀
(74)【代理人】
【識別番号】100130030
【弁理士】
【氏名又は名称】大竹 夕香子
(74)【代理人】
【識別番号】100203046
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 聖子
(72)【発明者】
【氏名】アリアンナ スポルベラート
(72)【発明者】
【氏名】デミス スピンチッチ
【テーマコード(参考)】
3K011
3K013
3K014
【Fターム(参考)】
3K011AA03
3K011AA07
3K011BA02
3K013AA01
3K013AA03
3K013BA01
3K013EA09
3K014AA01
3K014HA03
(57)【要約】 (修正有)
【課題】充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリが提供される。
【解決手段】スポットライトモジュール式アセンブリは、回路キャリア140および回路キャリアに電気的に接続されている照明源141を封入する第1のフレーム110および第2のフレーム120を備え、照明源の光がスポットライトモジュール式アセンブリの第2のフレームから出るように構成されている。スポットライトモジュール式アセンブリは、照明源の光が充電インレットに向かって導かれるように、充電インレットの外部フレームに可逆的に取り付けられるように構成されており、第1のフレームには、スポットライトモジュール式アセンブリを充電インレットに留め付けるためのロック手段112が設けられている。充電インレットは、電気自動車の受電ユニットまたは充電ステーションの給電ユニットの充電インレットであってもよい。
【選択図】
図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
充電インレット(200)に外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリ(100)であって、
前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)は、回路キャリア(140)および前記回路キャリア(140)に電気的に接続されている照明源(141)を封入する第1のフレーム(110)および第2のフレーム(120)を備え、
前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)は、前記照明源(141)の光が前記第2のフレーム(120)から出るように構成されており、
前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)は、前記照明源(141)の光が前記充電インレット(200)に向かって導かれるように、前記充電インレット(200)の外部フレーム(220)に可逆的に取り付けられるように構成されており、
前記第1のフレーム(110)には、前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)を前記充電インレット(200)に留め付けるためのロック手段(112)が設けられている、
スポットライトモジュール式アセンブリ(100)。
【請求項2】
前記第2のフレーム(120)は、透明材料から作製されている、
請求項1に記載のスポットライトモジュール式アセンブリ(100)。
【請求項3】
前記第2のフレーム(120)は、透明材料から作製されている少なくとも1つのウィンドウを備える、
請求項1に記載のスポットライトモジュール式アセンブリ(100)。
【請求項4】
前記回路キャリア(140)は、プリント回路基板を備え、前記照明源(141)は、前記プリント回路基板に接続されているLEDを備える、
請求項1から3のいずれか一項に記載のスポットライトモジュール式アセンブリ(100)。
【請求項5】
前記回路キャリア(140)が受ける機械的応力を低減するように、1つまたは複数の減衰手段(150)が、前記回路キャリア(140)と前記第1のフレーム(110)との間に配置されている、
請求項1から4のいずれか一項に記載のスポットライトモジュール式アセンブリ(100)。
【請求項6】
前記減衰手段(150)は、少なくとも2つのダンパを備える、
請求項5に記載のスポットライトモジュール式アセンブリ(100)。
【請求項7】
前記回路キャリア(140)に電気的に接続されている前記照明源(141)に電力を供給するために、電気コネクタ(130)が前記スポットライトモジュール式アセンブリに可逆的に接続されている、
請求項1から6のいずれか一項に記載のスポットライトモジュール式アセンブリ(100)。
【請求項8】
前記コネクタ(130)は、小型のコネクタ、例えば、0.5mmから1mmの間に含まれる幅寸法、および0.4mmから1mmの間に含まれる深さ寸法を有するレセプタクルを備えるコネクタ、例としてはNanoMQSコネクタである、
請求項7に記載のスポットライトモジュール式アセンブリ。
【請求項9】
請求項1から8のいずれか一項に記載の前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)と結合されるように構成されている、電気自動車の充電インレット(200)の外部フレーム(220)であって、
前記外部フレーム(220)は、
前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)の前記第2のフレーム(120)から出る光の通過を可能とするための照明スリット(210)と、
前記第2のフレーム(120)が前記照明スリット(210)と接触するときに、前記第1のフレーム(110)の前記ロック手段(112)に対してロックされ、前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)および前記外部フレーム(220)の相互位置を可逆的に固定するように構成されている結合手段と
を備える外部フレーム(220)。
【請求項10】
請求項1から8のいずれか一項に記載の前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)および充電インレット(200)を備える電気自動車用充電システム(1000)であって、
前記充電インレット(200)は、前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)の前記第2のフレーム(120)から出る光の通過を可能とするための照明スリット(210)を有する外部フレーム(220)を有し、
前記第2のフレーム(120)は、前記照明スリット(210)と接触し、前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)は、前記ロック手段(112)を用いて前記充電インレット(200)に可逆的に固定されている、
充電システム(1000)。
【請求項11】
前記第2のフレーム(120)の透明材料から作製されている前記少なくとも1つのウィンドウは、前記照明スリット(210)と位置合わせされている、
請求項3に従属する場合の請求項10に記載の充電システム(1000)。
【請求項12】
前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)は、前記電気自動車によって直接制御されている、
請求項10または11に記載の充電システム(1000)。
【請求項13】
前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)は、スマート電子ユニットによって制御されている、
請求項10または11に記載の充電システム(1000)。
【請求項14】
請求項10から13のいずれか一項に記載の充電システム(1000)を備える電気自動車。
【請求項15】
電気自動車において請求項10から13のいずれか一項に記載の充電システム(1000)を実装するための方法であって、
前記第2のフレーム(120)が前記照明スリット(210)と接触するように前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)の向きを合わせるステップと、
前記ロック手段(112)を利用することにより、前記スポットライトモジュール式アセンブリ(100)を前記充電インレット(200)の前記外部フレーム(220)に対してロックするステップと、
前記回路キャリア(140)に電気的に接続されている前記照明源(141)に電力を供給するために、電気コネクタ(130)を前記スポットライトモジュール式アセンブリに可逆的に接続するステップと、
前記電気コネクタ(130)を制御ユニットに接続するステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電気自動車の分野に関係する。特に、本発明は、電気自動車の充電インレット用の照明システムの分野に関する。
【背景技術】
【0002】
従来技術において、電気自動車充電ユニットの充電インレットに、充電インレットの外側を照明するための照明システムを設けることが知られている。この照明システムは、充電プラグの挿入を容易にするため、および/または充電インレットの充電状態を示すために用いられ得る。
【0003】
また、従来技術において、プリント回路基板(PCB)に接続されたLEDを備える照明システムを製造し、それらを充電インレットの後部に配置することが知られている。例として、韓国特許出願第2012-0064450号明細書は、充電インレットと一体に形成された、LEDユニットおよび一連の光学レンズを備える照明システムを開示している。一方、米国特許出願公開第2017/0149176号明細書は、ねじを用いて充電インレットの背部に固定されるLEDユニットを記載している。
【0004】
これらの構成の主な短所は、後部のLEDによって発せられた光を前部の充電インレットに向かって導くための導光材料を照明システムに設ける必要がある点であり、これにより製造コストが増大する。加えて、照明システムは、充電インレットの背部に配置されるため、充電インレットが充電ユニットに挿入されると外側から到達することができず、そのため、この構成では、故障時における照明構成要素の取り扱いおよび取り替えが困難である。最後に、この構成に係る照明システムは既存の筐体に適合させることができず、反対に、PCBに接続されたLEDを収納するように充電インレットを特別に設計することが必要である。
【0005】
従来技術において知られている他の構成は、電気自動車の充電インレットの外側に直接配設された発光源を備える。例として、米国特許出願公開第2013/0134937号明細書は、充電デバイスの収容凹部の上部周壁に埋設され、充電インレットに向かって下方に白色光を発する照明光源、例えばLEDランプを開示している。これらの場合においても、照明システムを電気自動車の充電インレットと一体に形成する必要があり、特に充電ユニットの収容凹部に組み込まなくてはならない。したがって、照明システムの1つの部品を交換または調節する必要がある場合に、照明システム全部を取り外して交換する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述の課題を解決するために、本発明は、適合させる必要なく容易に組み立てて既存の充電インレットに配設することができ、その構成要素を故障時に容易に取り外して交換することができる、モジュール式照明ユニット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】
本発明は、充電インレット、例としては電気自動車の充電インレットの外部フレームに可逆的に取り付けることが可能であり、照明源によって発せられた光を充電インレットに向かって導くことができるように向きを合わせることが可能な、回路キャリアに接続された照明源を格納するためのケースを備えるモジュール式アセンブリを提供するという着想に基づく。
【0008】
本発明の一実施形態によれば、充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリであって、回路キャリアおよび回路キャリアに電気的に接続されている照明源を封入する第1のフレームおよび第2のフレームを備え、照明源の光がスポットライトモジュール式アセンブリの第2のフレームから出るように構成されている、スポットライトモジュール式アセンブリが提供される。スポットライトモジュール式アセンブリは、照明源の光が充電インレットに向かって導かれるように、充電インレットの外部フレームに可逆的に取り付けられるように構成されており、第1のフレームには、スポットライトモジュール式アセンブリを充電インレットに留め付けるためのロック手段が設けられている。
【0009】
この構成は、周囲環境が暗い状況において充電インレットを照明するためにスポットライトモジュール式アセンブリを用いることができるので、特に有利である。例えば、充電インレットは、電気自動車の給電コネクタまたは受電コネクタに配置されてもよく、スポットライトモジュール式アセンブリは、夜間に照明を提供するために用いられてもよい。スポットライトモジュール式アセンブリは、そのモジュール性により、容易に組み立てて充電インレットに取り付けることができ、照明システムの1つの構成要素の故障時に容易に取り外して交換することができる。
【0010】
好適な構成において、第1のフレームおよび第2のフレームは、第1の面および第2の面を有するケースを形成する。本出願において、「第1のフレーム」および「第1のフレームの第1の面」との表現は、充電インレットの外部フレームからより離れて配置される要素を示すために用いられ、一方で「第2のフレーム」および「第2のフレームの第2の面」との表現は、充電インレットの外部フレームと接触する要素を示すために用いられる。好ましくは、ケースは、平行六面体の形状を有し、4つの側面、頂面および底面を備える。
【0011】
好適な構成において、スポットライトモジュール式アセンブリの第1のフレームは、スポットライトモジュール式アセンブリおよび充電インレットの相互位置を安定させるために充電インレットの結合手段に対してロックされるロック手段を備える。第2のフレームは、第1のフレームと充電インレットとの間に配置され、充電インレットと接触する。第2のフレームは、封止された隙間のないシステムを形成するために、第1のフレームにレーザ溶接される。好ましくは、ロック手段は、各々がケースの2つの対向する側面の1つに形成された2つのロック手段を備え、各ロック手段は、充電インレットの対応する結合手段に対してロックされるフックを備える。
【0012】
好適な構成において、スポットライトモジュール式アセンブリは、充電インレットの外部フレームに形成された適当なスリットに押し込み、ロック手段を用いて充電インレットに留め付けることにより、充電インレットに取り付けられてもよい。
【0013】
好ましくは、第1のフレームおよび第2のフレームは、プラスチックで作製される。
【0014】
本発明のさらなる実施形態によれば、第2のフレームが、透明材料から作製されている、充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリが提供される。
【0015】
この構成は、第2のフレームが透明材料から作製される場合、照明源によって発せられた光が容易にスポットライトモジュール式アセンブリを透過して充電インレットに到達することができるので、特に有利である。好ましくは、第2のフレームは、透明なプラスチック、例えばポリカーボネートから作製されてもよい。
【0016】
好ましくは、透明材料から作製される第2のフレームは、光が充電インレットに到達できるように充電インレットの外部フレームに特別に形成されたスリットと接触する。
【0017】
本発明のさらなる実施形態によれば、第2のフレームが、透明材料から作製されている少なくとも1つのウィンドウを備える、充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリが提供される。
【0018】
この構成は、少なくとも1つの透明ウィンドウが照明源の光をスポットライトモジュール式アセンブリから出すという利点を有する。
【0019】
好ましくは、1つまたは複数の透明ウィンドウは、照明源によって発せられた光がスポットライトモジュール式アセンブリを透過することができ、充電インレットを照明することができるように、充電インレットの外部フレームに形成された1つまたは複数の対応するスリットと接触する。
【0020】
本発明のさらなる実施形態によれば、回路キャリアが、プリント回路基板を備え、照明源が、プリント回路基板に接続されているLEDを備える、充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリが提供される。
【0021】
この構成は、LEDがPCBによって充電され、LEDの発光を、PCBの電子素子を介して制御することができ、周囲環境が暗い場合に充電プラグの挿入を容易にするべく充電インレットを照明するために用いることができるので、特に有利である。LEDおよびPCBを備える照明システムは、シンプルかつ使用が容易であるという利点も有する。
【0022】
本発明のさらなる実施形態によれば、プリント回路基板が受ける機械的応力を低減するように、1つまたは複数の減衰手段が、プリント回路基板と第1のフレームとの間に配置されている、充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリが提供される。
【0023】
減衰手段をPCBと第1のフレームとの間に配置することの利点は、減衰手段が、PCBを好適な位置に保つように構成され、同時に、動作中にPCBが受ける機械的応力を低減するとともに、外部の振動に起因するPCBの損傷または構造的な故障を防止する点である。
【0024】
本発明のさらなる実施形態によれば、減衰手段が、少なくとも2つダンパを備える、充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリが提供される。
【0025】
この構成の利点は、ダンパにより、PCBが受ける機械的応力を低減しつつ、PCBの高精度な位置決めが可能となる点である。
【0026】
好適な実施形態において、ダンパは、PCBが剛性のフレームと直接接触することを防止し、それによりPCBへの損傷を低減するために、PCBと第1のフレームとの間に配置される。
【0027】
本発明のさらなる実施形態によれば、回路キャリアに電気的に接続されている照明源に電力を供給するために、電気コネクタがスポットライトモジュール式アセンブリに可逆的に接続されている、充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリが提供される。
【0028】
この構成の利点は、回路キャリアおよびそこに接続された照明源に電力を供給するために、コネクタをスポットライトモジュール式アセンブリと容易に接続することや接続解除することができる点であり、したがってこの構成は汎用性が高い。
【0029】
好適な構成によれば、電気コネクタに挿入されるケーブルの第1の端部が、スポットライトモジュール式アセンブリに接続され、ケーブルの第2の端部が、制御ユニット、例としては電気自動車の制御ユニットまたはスマート制御ユニットに接続される。
【0030】
本発明のさらなる実施形態によれば、コネクタが、小型のコネクタ、例としてはNanoMQSコネクタである、充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリが提供される。
【0031】
回路キャリアおよび照明源に電力を供給するために、小型のコネクタ、例としてはNanoMQSコネクタを用いることの利点は、寸法の小さい電気システムに電力を供給するように有益に適合させることができる点である。
【0032】
好ましくは、小型のコネクタは、0.5mmから1mmの間に含まれる幅寸法、および0.4mmから1mmの間に含まれる深さ寸法を有するレセプタクルを有する。
【0033】
本発明のさらなる実施形態によれば、上述のようなスポットライトモジュール式アセンブリと結合されるように構成されている電気自動車の充電インレットの外部フレームが提供される。外部フレームは、
スポットライトモジュール式アセンブリの第2のフレームから出る光の通過を可能とするための照明スリットと、
スポットライトモジュール式アセンブリの第2のフレームが照明スリットと接触するときに、第1のフレームのロック手段に対してロックされ、スポットライトモジュール式アセンブリおよび外部フレームの相互位置を可逆的に固定するように構成されている結合手段と
を備える。
【0034】
この構成の利点は、電気自動車の充電インレットの外部フレームが、モジュール式照明システムを既に備えており、既存の充電インレットに容易に適合させることができ、外部環境が暗い場合の照明を容易にすることができる点である。
【0035】
好ましくは、充電インレットに到達し得る、照明システムによって発せられる光の量を最大化するために、照明スリットの形状およびサイズは、スポットライトモジュール式アセンブリの第2のフレームの形状およびサイズに従って調節される。好ましくは、照明スリットが外部フレームの上部に配置され、スポットライトモジュール式アセンブリが外部フレームの上部に装着されることで、その重量が外部フレームによって有利に支持される。代替的実施形態において、スポットライトモジュール式アセンブリは、外部フレームの任意の好適な部分、例としては下部または側部に装着されてもよい。これに関連して、好適な方向が重力によって規定され、フレームの「上部」および「下部」が重力の方向に従って規定される。すなわち、重力を受ける物体は、必然的にフレームの「上部」からフレームの「下部」に向かって落下することになる。
【0036】
好ましくは、前記結合手段は、ロック手段のフックと相補的なフックである。
【0037】
本発明のさらなる実施形態によれば、上述のようなスポットライトモジュール式アセンブリおよび充電インレットを備える電気自動車用充電システムであって、充電インレットが、スポットライトモジュール式アセンブリの第2のフレームから出る光の通過を可能とするための照明スリットを有する外部フレームを有し、第2のフレームが、照明スリットと接触し、スポットライトモジュール式アセンブリが、ロック手段を用いて充電インレットに可逆的に固定されている、充電システムが提供される。
【0038】
この構成は、スポットライトモジュール式アセンブリの照明源によって発せられた光を受電ユニットの充電インレットに向かって導くことができ、その光により、例として周囲環境が暗い場合に、充電プラグの挿入を容易にすることができるので、特に有利である。加えて、この構成の別の利点は、故障時におけるモジュール式アセンブリの容易な取り扱いおよび取り替えが可能な点である。実際、回路キャリアおよび/または照明源の電子構成要素のうちの1つに故障が生じた場合、モジュール式アセンブリ全体を容易に交換することができる。
【0039】
充電インレットは、例として、電気自動車の受電ユニットの充電インレットまたは電気自動車の給電ユニットの充電インレットであってもよい。
【0040】
好ましくは、スポットライトモジュール式アセンブリは、第2のフレームが照明スリットと接触し、スポットライトモジュール式アセンブリから出る光が照明スリットを通過して充電インレットを照明するように、充電インレットの外部フレームに配置される。例えば、第2のフレームには、2つの要素の適正な位置決めを保証するために、充電インレットの照明スリットに押し込まれるように構成された突出部が設けられてもよい。照明スリットは、任意の好適な形状、好ましくは矩形の形状を有していてもよい。好ましくは、第2のフレームの突出部は、照明スリットと同じ形状を有していてもよい。
【0041】
好ましくは、充電インレットの外部フレームには、2つの要素の相互位置を固定するために、スポットライトモジュール式アセンブリのロック手段に対してロックされるように構成された結合手段が設けられる。例えば、結合手段は、ロック手段のものと相補的なフックを備えてもよい。
【0042】
好適な構成によれば、スポットライトモジュール式アセンブリは、充電インレットの外部フレームの上部に配置される。これにより、スポットライトモジュール式アセンブリを透過する光を電気自動車の充電インレットに向かって下方に導くことができる。代替的実施形態において、スポットライトモジュール式アセンブリは、充電インレットの外部フレームの任意の好適な部分に取り付けられてもよく、例としては、外部フレームの下部または外部フレームの側部に配置することができる。これらの構成では、光を充電インレットに向かって適宜に導くことが必要である。本出願において、「充電インレットの外部フレームの上部」とは、充電インレットのうち車両のルーフに向かう方向の部分を示し、「充電インレットの外部フレームの下部」とは、充電インレットのうち車両の車輪に向かう方向の部分を示す。
【0043】
本発明のさらなる実施形態によれば、透明材料から作製されている少なくとも1つのウィンドウが第2のフレームに設けられており、第2のフレームが、少なくとも1つのウィンドウが照明スリットと位置合わせされるように、外部フレームの照明スリットと接触する、システムが提供される。
【0044】
この構成は、照明源の光が、第2のフレームの透明ウィンドウ、および充電インレットの照明スリットを通過し、充電インレットを照明することで、外部環境が暗い場合でもプラグの挿入が容易になるという利点を有する。
【0045】
好ましくは、より良好な照明を保証するために、第2のフレームのウィンドウを通過する各々の光線が充電インレットの照明スリットも通過するように、第2のフレームの透明材料のウィンドウおよび照明スリットが位置合わせされる。
【0046】
例えば、第2のフレームは、充電インレットの照明スリットに押し込まれるように構成される突出部を有していてもよく、その突出部は、透明材料から作製されてもよい。
【0047】
本発明のさらなる実施形態によれば、スポットライトモジュール式アセンブリが、充電インレットが装着されている電気自動車によって直接制御されている、システムが提供される。
【0048】
この構成は、車両の外部フラップが最終ユーザによって開けられた場合に入力を与える車両の本体コンピュータにより、スポットライトモジュール式アセンブリを自動的に制御することができので、有利である。
【0049】
本発明のさらなる実施形態によれば、スポットライトモジュール式アセンブリが、スマート電子ユニットによって制御されている、システムが提供される。
【0050】
この構成の利点は、電気自動車に接続されたスマート電子ユニットを用いて、スポットライトモジュール式アセンブリを制御するとともに、充電インレットの照明を調節し、一方で充電インレットの充電状態および充電タイプも調節することができる点である。ユーザは、例えば押しボタンを用いて、スマート電子ユニットを操作することができる。好ましくは、スマート電子ユニットが接続されている電気自動車により、スマート電子ユニットに電力が供給される。
【0051】
本発明のさらなる実施形態によれば、上述のようなシステムを備える電気自動車が提供される。
【0052】
この構成の利点は、スポットライトモジュール式アセンブリを用いて受電ユニットの充電インレットを有益に照明することができるので、暗い環境および/または夜間における電気自動車のバッテリの充電が容易になる点である。
【0053】
本発明のさらなる実施形態によれば、電気自動車において上述のような充電システムを実装するための方法であって、
第2のフレームが照明スリットと接触するようにスポットライトモジュール式アセンブリの向きを合わせるステップと、
ロック手段を利用することにより、スポットライトモジュール式アセンブリを充電インレットの外部フレームに対してロックするステップと、
回路キャリアに電気的に接続されている照明源に電力を供給するために、電気コネクタをスポットライトモジュール式アセンブリに可逆的に接続するステップと、
前記電気コネクタを制御ユニットにも接続するステップと
を含む方法が提供される。
【0054】
この構成は、スポットライトモジュール式アセンブリの照明源によって発せられた光を受電ユニットの充電インレットに向かって導くことができ、その光により、例として周囲環境が暗い場合に、充電プラグの挿入を容易にすることができるので、特に有利である。
【0055】
好適な構成において、電気コネクタがスポットライトモジュール式アセンブリに接続されてもよく、電気コネクタに挿入されたケーブルが、スポットライトモジュール式アセンブリに電力を供給するために用いられてもよい。好ましくは、ケーブルは、回路キャリアに接続された照明源を充電および制御するために、制御ユニットにも接続される。例として、制御ユニットは、電気自動車の制御ユニットまたはスマート制御ユニットであってもよい。スポットライトモジュール式アセンブリと一体化されていない電気コネクタを用いることの利点は、電気コネクタを容易に接続することや接続解除することができる点である。
【0056】
好ましくは、スポットライトモジュール式アセンブリは、透明フレームを備える第2のフレームが充電インレットと接触して、好ましくは充電インレットのスリットと対応して配置されるように向きが合わせられる。次いで、スポットライトモジュール式アセンブリは、充電インレットに押し込まれ、ロック手段を用いて固定される。
【0057】
添付の図面を参照して、本発明を説明する。図面において、同じ参照番号および/または符号は、機械の同じ部分および/または類似のおよび/または対応する部分を示す。図面は以下の通りである。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【
図1】本発明の一実施形態に係る、充電インレットに外部照明を提供するためのモジュール式アセンブリを模式的に示す図である。
【
図2】本発明の一実施形態に係る、モジュール式アセンブリの分解組立図である。
【
図3】本発明の一実施形態に係る、モジュール式アセンブリへの電源コネクタの挿入を模式的に示す図である。
【
図4】本発明の一実施形態に係る、充電インレットに取り付けられたモジュール式アセンブリを備える充電システムを模式的に示す図である。
【
図5】先行技術に係る、モジュール式照明アセンブリを有しない照明システムを備える充電システムを模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0059】
以下、添付の図面に示す特定の実施形態を参照して、本発明を説明する。しかしながら、本発明は、以下の詳細な説明において説明され図面に示されている特定の実施形態に限定されるものではなく、説明されている実施形態は、単に本発明のいくつかの態様を例示し、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定められる。
【0060】
本発明のさらなる修正例および変形例が、当業者には明らかとなるであろう。したがって、本説明は、本発明のあらゆる修正例および/または変形例を含むものとみなされるべきであり、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定められる。
【0061】
簡潔性のために、同一のまたは対応する構成要素は、図面において同じ参照番号で示される。
【0062】
図1は、本発明の一実施形態に係る、電気自動車用の受電ユニットまたは給電ユニットの充電インレットに外部照明を提供するためのスポットライトモジュール式アセンブリ100を模式的に示す。スポットライトモジュール式アセンブリ100は、直立挿入パイプ111が設けられた第1のフレーム110と、第2のフレーム120とを備える。
図1に示す第1のフレーム110は、第1の面110aおよび4つの側面110bを備える、開いた平行六面体の形状を有する。第1のフレーム110の2つの対向する側面110bには、2つの対向する側面の各々に1つずつ、2つのロック手段112が設けられる。各ロック手段112は、第1のフレーム110の対応する側面110bに接続された平坦部112bと、充電インレットの相手側構成要素と係合するように構成されたフック部112aとを備える。さらに、電気コネクタ130を挿入するための直立挿入パイプ111が、第1の面110aに形成される。
【0063】
第2のフレーム120は、第1のフレーム110を閉じることで、照明システムを格納するためのスポットライトモジュール式アセンブリ100における閉空間を形成するための「蓋」に相当する。第2のフレーム120は、第1のフレーム110にレーザ溶接される。
【0064】
照明システムは、回路キャリア、例としてはプリント回路基板(PCB)と、回路キャリアに接続された光源、例としてはLEDとを備える。スポットライトモジュール式アセンブリ100は、光源から発せられた光が、スポットライトモジュール式アセンブリ100の外側に向かって、特に充電インレットに向かって導かれるように構成される。第1のフレーム110の直立挿入パイプ111は、スポットライトモジュール式アセンブリ100の照明システムに電力を供給するための電気コネクタ130を収容するように設計される。
【0065】
第1のフレーム110および第2のフレーム120は、可撓性材料、例としてはプラスチック材料から作製されることが好ましい。第2のフレーム120は、光源から発せられた光がスポットライトモジュール式アセンブリ100から出ることができ、充電インレットに到達することができるように、完全に透明材料から作製されることが好ましい。代替的実施形態において、第2のフレーム120は少なくとも、充電インレットに照明を提供するための透明材料から作製されたウィンドウを備えていてもよい。
【0066】
図1に表す第1のフレーム110は開いた平行六面体の形状を有し、対応する第2のフレーム120は矩形の断面を有しているが、スポットライトモジュール式アセンブリの第1のフレーム110および第2のフレーム120は、PCBおよびLEDを封入するための閉空間を形成するように構成されている限り、任意の好適な幾何学的形状を有していてもよいことは明らかである。例えば、第1のフレーム110および第2のフレーム120は、円形の断面を有していてもよく、PCBが挿入され得る閉空間を形成するために一方が他方に押し込まれるように設計されていてもよい。
【0067】
スポットライトモジュール式アセンブリ100の内部構造は、
図2のスポットライトモジュール式アセンブリ100の分解組立図において明確に見ることができる。第1のフレーム110は、第1のフレーム110を第2のフレーム120に押し込むのに適した内部機構を備え、加えて、下記でより詳細に説明するように、第1のフレーム110を充電インレットの外部部分に固定することを可能とする2つのロック手段112が設けられている。第2のフレーム120には、第2のフレーム120を充電インレットの相補的な部分に固定するための突出要素121が設けられている。
【0068】
ゆえに、第1のフレーム110および第2のフレーム120は、一方が他方に押し込まれることで、LED141と、電気的接続を提供するための少なくとも2つの電気ピン142とに接続されるPCB140を格納するための閉空間を形成する。
図2の構成では、動作中にPCB140が受ける機械的応力を低減するために、2つのダンパ150がPCB140と第1のフレーム110との間に設けられている。実際、ダンパ150は、PCB140と、剛性材料から作製される第1のフレーム110との間の直接的な接触を防止する。ダンパ150は、第1のフレーム110の内面に形成された対応するレセプタクル113に挿入される。
図2は、PCB140と第1のフレーム110との間に配置された2つのダンパを示すが、PCBの機械的応力を低減するために、任意の他の減衰手段がスポットライトモジュール式アセンブリにおいて用いられてもよいことは明らかである。加えて、任意の数、例としては1つ、3つ、4つ、またはそれより多くのダンパが使用されてもよい。
【0069】
外部コネクタ130は、電力を電気ピン142に、したがってPCB140およびPCB140に接続されたLED141に供給するために用いられてもよい。外部コネクタ130は、0.5mmから1mmの間に含まれる幅寸法、および0.4mmから1mmの間に含まれる深さ寸法を有するレセプタクルを有していてもよい。例えば、2つの位置決め端子を有するNanoMQSコネクタが使用されてもよい。スポットライトモジュール式アセンブリ100の直立挿入パイプ111への電源コネクタ130の挿入が、
図3に模式的に表されている。好ましくは、電源コネクタ130の第1の端部がPCB140の電気ピン142に接続されてもよく、電源コネクタ130の第2の端部がケーブルに接続されてもよく、このケーブルは、スポットライトモジュール式アセンブリ100を充電および動作させるための制御システムに接続される。
例えば、制御システムは、電気自動車の制御ユニットまたはスマートユニットであってもよい。
【0070】
図4は、本発明の好適な実施形態に係る、スポットライトモジュール式アセンブリ100と、電気自動車の受電ユニットの充電インレット200とを備える電気自動車用の充電システム1000を示す。この構成は、
図5に表す先行技術に係る電気自動車において使用される典型的な充電システムと比較され得る。
【0071】
図4に示すように、電気自動車の充電インレット200の外部フレーム220には、照明スリット210が設けられている。照明スリット210は、スポットライトモジュール式アセンブリ100から入来する光が充電インレット200に到達することを可能とする。これにより、外部環境が暗い状態において充電プラグを充電インレット200に挿入することが容易になる。充電インレット200に向かって導かれ得る、LED照明源によって発せられスポットライトモジュール式アセンブリ100から出る光の量を最大化するために、照明スリット210のサイズおよび形状は、スポットライトモジュール式アセンブリ100の第2のフレーム120のサイズおよび形状に従って調節されてもよい。
加えて、第2のフレーム120の突出要素121は、第2のフレーム120を充電インレット200の照明スリット210に押し込み、動作中に2つの要素の相互移動を防止するために用いられてもよい。例えば、突出要素121および第2のフレーム120は、構成要素の挿入を容易にするために矩形の断面を有していてもよい。
【0072】
これに対し、先行技術に係る標準的な構成では、LEDを備えるPCBが充電インレット200’の後部に配置される。例として、
図5の構成では、PCB140’が充電インレット200’の最上部の背部に配置される。この場合、充電インレット200’を照明するべく、PCB140’のLEDによって発せられる光を充電インレット200’の前部に向かって導くために、導光材料160’を使用する必要がある。
【0073】
したがって、導光材料160’の導入に起因して、製造コストが増大する。さらに、PCB140’および導光材料160’を備える照明システムを充電ユニットの充電インレット200’と一体に形成することが必要であるため、故障時におけるまたは通常のメンテナンスのための構成要素の取り外しおよび交換が困難になる。加えて、従来技術において知られている照明システムは、充電インレットの既存の構成に適合するように設計されているため、顧客の特定の要求に適合させることができない。
【0074】
本発明に係るスポットライトモジュール式アセンブリ100は、それに代えて、種々の構成要素の組み立ておよび取り扱いが容易なことによって、顧客の要求を満足するように特別に設計され得る。
【0075】
スポットライトモジュール式アセンブリ100は、LED141に接続されたPCB140を第2のフレーム120に挿入し、ダンパ150を第1のフレーム110の対応するレセプタクル113に挿入することにより組み立てられる。
図4に示すように、第1のフレーム110が第2のフレーム120にレーザ溶接されると、スポットライトモジュール式アセンブリ100は、電気自動車の充電インレット200に取り付けられる準備が整う。
【0076】
図4に示すように、第2のフレーム120は、突出要素121を充電インレット200の外部フレーム220の対応するスリット210に挿入することにより、充電インレット200に固定される。第1のフレーム110はさらに、ロック手段112を用いて充電インレット200の外部フレーム220に固定される。すなわち、フック部112aが充電インレット200の対応する結合手段に対してロックされることを可能とするには、ユーザが各ロック手段112の平坦部112bを押圧する必要がある。これにより、第1のフレーム110と外部フレーム220との間に配置され、外部フレーム220と接触する第2のフレーム120も、第1のフレーム110のロック手段112によって有利に安定させられる。実際、第2のフレーム120は、結果として、第1のフレーム110によって外部フレーム220に押し付けられる。これにより、より一層確実な保持が保証される。
【0077】
図4では、スポットライトモジュール式アセンブリ100が充電インレット200の上部に配置されることが示されているが、スポットライトモジュール式アセンブリ100から入来する光が充電インレット200に到達することを可能とするために、充電インレット200の対応部分にスリットが形成されていれば、充電インレット200の任意の部分にスポットライトモジュール式アセンブリ100を配置できることは明らかである。例として、スポットライトモジュール式アセンブリ100は、特定の顧客の要求に従って、充電インレット200の側部のいずれかに配置されてもよく、またはさらに充電インレット200の底部に配置されてもよい。
【0078】
スポットライトモジュール式アセンブリ100の構成要素が故障した場合、アセンブリ100全体を容易に取り外して取り替えることができる。これにより、先行技術に係る照明システム200’において生じるような、スポットライトモジュール式アセンブリ100における1つの構成要素の故障が原因で充電インレット200全部を取り外して交換するということを行う必要がない。
【0079】
本発明に係るスポットライトモジュール式アセンブリ100は、電気自動車によって直接制御することができ、または、電気自動車に設けられたスマートユニットによって制御することができる。これにより、PCBが車両またはスマートユニットから対応する信号を受け取ると、LEDは、充電インレット200を照明するために発光させられる。よって、ユーザが外側から容易に光を視認することができる。
【0080】
本発明に従って構築された好適な具体的実施形態に関して本発明を説明したが、本発明の趣旨および意図された範囲を逸脱することなく、上記の教示に照らしてかつ添付の特許請求の範囲の目的において、本発明の様々な修正、変形および改良がなされてもよいことが、当業者には明白であろう。
【0081】
例えば、
図4にはスポットライトモジュール式アセンブリ100が電気自動車の受電ユニットの充電インレット200に配置されることが示されているが、スポットライトモジュール式アセンブリ100は、代替的に充電ステーションの給電ユニットの充電インレット200に配置されてもよいことは明らかである。
【0082】
加えて、説明されている本発明を不必要に不明瞭にすることのないよう、当業者には周知と考えられる部分については説明していない。したがって、本発明は、特定の例示的実施形態によって限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されることが理解されなければならない。
【符号の説明】
【0083】
100 スポットライトモジュール式アセンブリ
110 第1のフレーム
110a 上面
110b 側面
111 スポットライト/チューブ
112 ロック手段
112a ロック手段のフック部
112b ロック手段の平坦部
113 ダンパ用レセプタクル
120 第2のフレーム
121 突出要素
130 電気コネクタ
140 回路キャリア
140’ 先行技術の回路キャリア
141 照明源
142 電気ピン
150 ダンパ
160’ 導光材料
200 充電インレット
200’ 先行技術の充電インレット
210 照明スリット
220 充電インレットの外部フレーム
1000 充電システム
【外国語明細書】