電動車輛的制作方法
【專利摘要】提供一種即便在因電動車輛與架線的距離變動而使充電頭與架線所成的角度變動的情況下，也使受電部與架線穩(wěn)定地接觸的電動車輛。電動車輛(10)使充電臂(22)的受電部(40p、40n)與架線(20)接觸來對蓄電裝置(16)進行充電，其中，充電臂(22)具備臂部(86)，該臂部(86)從電動車輛(10)的側(cè)部(10s)以轉(zhuǎn)動軸(84)為中心進行轉(zhuǎn)動，從而向車寬外方向展開，受電部(40p、40n)設(shè)置在位于臂部(86)的前端的充電頭(26)上，充電頭(26)設(shè)定為，在臂部(86)展開規(guī)定轉(zhuǎn)動角度(θ3)時，在充電頭(26)的長度方向與架線(20)正交的方向上充電頭(26)與架線(20)對置，臂部(86)展開至比規(guī)定轉(zhuǎn)動角度(θ3)大的第一轉(zhuǎn)動角度(θ1)。
【專利說明】
電動車輛
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及在行駛中通過使被供給電力的架線與充電頭接觸來對電動車輛的蓄電裝置進行充電的電動車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]在日本特開2013-233037號公報中記載有:在電動車輛的行駛中，在電動車輛的臂部的前端設(shè)置的充電頭的受電部(滾子部)一邊旋轉(zhuǎn)，一邊與被供給電力的架線接觸，從而對電動車輛的蓄電裝置進行充電。
[0003]若在臂部打開時充電頭的長度方向與架線正交的情況下，當電動車輛與架線的距離縮短時，在充電頭與架線接觸的狀態(tài)下臂部向電動車輛側(cè)返回。因此，隨著電動車輛與架線的距離縮短，充電頭的長度方向與架線所成的角度逐漸變小。由此，充電頭的受電部以外的部分與架線發(fā)生干涉，從而使充電部與架線無法接觸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種即便在因電動車輛與架線的距離變動而使充電頭與架線所成的角度變動的情況下，也使受電部與架線穩(wěn)定地接觸的電動車輛。
[0005]本發(fā)明涉及一種電動車輛，其使充電臂的受電部與被供給電力的架線接觸，來對所述電動車輛的驅(qū)動用的蓄電裝置進行充電，所述架線與電動車輛的側(cè)部對置，且沿著所述電動車輛的行駛路設(shè)置，所述電動車輛的特征在于，所述充電臂具備臂部，該臂部在充電時從所述電動車輛的側(cè)部以轉(zhuǎn)動軸為中心進行轉(zhuǎn)動，從而向車寬外方向展開，所述受電部設(shè)置在位于所述臂部的前端的充電頭上，所述充電頭設(shè)定為，在所述臂部展開規(guī)定轉(zhuǎn)動角度時，在所述充電頭的長度方向與所述架線正交的方向上所述充電頭與所述架線對置，所述臂部展開至比所述規(guī)定轉(zhuǎn)動角度大的第一轉(zhuǎn)動角度。
[0006]本發(fā)明在所述電動車輛的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述充電臂具有:在滑動導(dǎo)軌上滑動的致動器；以及一端能夠轉(zhuǎn)動地安裝于所述臂部且另一端能夠轉(zhuǎn)動地安裝于所述致動器的彈簧減震器，所述彈簧減震器朝著使所述臂部向車寬外側(cè)展開的方向?qū)λ霰鄄渴┝Α?br>[0007]本發(fā)明在所述電動車輛的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述滑動導(dǎo)軌沿著所述電動車輛的前后方向配置。
[0008]本發(fā)明在所述電動車輛的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述充電頭以所述充電頭的長度方向與所述臂部的延伸方向形成規(guī)定的角度的方式經(jīng)由托架而安裝于所述臂部的前端。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，臂部展開至比規(guī)定轉(zhuǎn)動角度大的第一轉(zhuǎn)動角度，因此即便在受電部與架線接觸而使臂部向電動車輛側(cè)返回，從而電動車輛與架線之間的距離變動的情況下，也能夠穩(wěn)定地使受電部與架線接觸。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，彈簧減震器朝著使臂部向車寬外側(cè)展開的方向?qū)Ρ鄄渴┝?，因此當受電部與架線接觸而使臂部向電動車輛側(cè)返回時，能夠通過彈簧減震器的作用力將受電部壓緊于架線。因此，能夠維持受電部與架線的接觸壓力，將來自架線的電力穩(wěn)定地向蓄電裝置供給。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，充電頭以充電頭的長度方向與臂部的延伸方向形成規(guī)定的角度的方式經(jīng)由托架而安裝于臂部的前端，因此能夠以在臂部展開規(guī)定轉(zhuǎn)動角度時，在充電頭的長度方向與架線正交的方向上該充電頭與架線對置的方式，將充電頭簡單地安裝于臂部的前端。
【附圖說明】
[0012]圖1是表示從上面觀察實施方式的電動車輛時的接觸充電系統(tǒng)的示意性整體結(jié)構(gòu)的圖。
[0013]圖2是表示從正面觀察實施方式的電動車輛時的接觸充電系統(tǒng)的示意性整體結(jié)構(gòu)的圖。
[0014]圖3是表示圖1所示的架線的設(shè)置結(jié)構(gòu)的圖。
[0015]圖4是圖3的IV-1V線向視剖視圖。
[0016]圖5是表示在行駛路上設(shè)置的供電裝置的一個例子的圖。
[0017]圖6是圖1充電頭的立體圖。
[0018]圖7是圖1的充電頭的側(cè)視圖。
[0019]圖8是圖1的充電頭的俯視圖。
[0020]圖9是表示充電頭與架線的接觸狀態(tài)的圖。
[0021]圖10是圖1的充電臂的結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖11是表示充電臂的轉(zhuǎn)動角度與從電動車輛的駕駛席側(cè)的側(cè)部到架線的距離的關(guān)系的圖。
[0023]圖12是表示變形例的充電頭的圖。
[0024]圖13是圖12所示的主體部的圖。
[0025]圖14是表示變形例的在主體部的下部設(shè)有收容部的例子的圖。
【具體實施方式】
[0026]以下，列舉適當?shù)膶嵤┓绞剑⒄崭綀D，對本發(fā)明的電動車輛進行詳細說明。
[0027]圖1表示從上面觀察電動車輛10時的接觸充電系統(tǒng)12的示意性整體結(jié)構(gòu)，圖2表示從正面觀察電動車輛10時的接觸充電系統(tǒng)12的示意性整體結(jié)構(gòu)。電動車輛10是搭載有作為驅(qū)動源的電動機14、用于向該電動機14供給電力的驅(qū)動用的蓄電裝置16的車輛，例如，電動機動車、搭載有內(nèi)燃機的混合動力機動車、及搭載有燃料電池的燃料電池機動車等符合該電動車輛。需要說明的是，按照圖1及圖2所示的箭頭的方向，來對前后、左右、上下的方向進行說明。
[0028]接觸充電系統(tǒng)12至少包括:被供給電力的導(dǎo)電材料的架線20;以及具備能夠與架線20接觸的充電臂2 2的電動車輛1。該充電臂2 2設(shè)置在電動車輛1的右側(cè)的駕駛席18側(cè)的側(cè)部10s，且配置在前輪WF與后輪WR之間。需要說明的是，在道路為右側(cè)通行的國家，駕駛席18—般設(shè)置在電動車輛1的左側(cè)，因此充電臂22設(shè)置在電動車輛1的左側(cè)的側(cè)部。
[0029]架線20沿著電動車輛10行駛的行駛路(道路)24而與電動車輛10的駕駛席18側(cè)的側(cè)部1s對置地設(shè)置。架線20設(shè)置在行駛路24的中央線側(cè)。需要說明的是，在一側(cè)的車道存在多個的道路的情況(例如，一側(cè)兩車道，一側(cè)三車道等道路的情況)下，架線20并不設(shè)置于每個車道而是設(shè)置在中央線附近。另外，在存在中央分隔帶的道路的情況下，也可以將架線20設(shè)置在中央分隔帶。
[0030]該架線20也可以以規(guī)定區(qū)間的長度設(shè)置。該規(guī)定區(qū)間的長度可以設(shè)定為，能夠?qū)㈦妱榆囕v10充入例如可以從某一設(shè)有架線20的位置行駛到下一設(shè)有架線20的位置的電量的長度。電動車輛10—邊在設(shè)有架線20的行駛路24上沿架線20行駛，一邊使充電臂22的前端部即充電頭26向車寬外方向延伸出，使充電頭26與架線20接觸來對蓄電裝置16進行充電。
[0031]圖3是表示架線20的設(shè)置結(jié)構(gòu)的圖，圖4是圖3的IV-1V線向視剖視圖。架線20由絕緣材料的架線保持部30保持，架線保持部30由沿著行駛路24以規(guī)定間隔設(shè)置的護柱32從里側(cè)支承。該護柱32對架線保持部30進行支承，以便使架線20成為能夠與充電臂22的前端部接觸的高度。架線保持部30沿著架線20的長度方向來保持架線20。
[0032]電源裝置34向架線20供給電力。架線20具有導(dǎo)電材料的正極側(cè)架線20p和在正極側(cè)架線20p的下方配置的導(dǎo)電材料的負極側(cè)架線20η。從電源裝置34向該正極側(cè)架線20p施加直流的高電壓即第一電壓，且從電源裝置34向負極側(cè)架線20η施加比第一電壓低的直流的低電壓(基準電壓)即第二電壓。架線保持部30的表面?zhèn)纫栽谏舷路较蛏祥_口的方式形成有V字槽36。在V字槽36的上方的面36a以使表面露出的方式埋入有正極側(cè)架線20ρ，在下方的面36b以使表面露出的方式埋入有負極側(cè)架線20η。需要說明的是，向架線20(20ρ、20η)施加的電壓也可以是交流電壓。該架線20、架線保持部30及電源裝置34構(gòu)成向電動車輛10供給電力的供電裝置38。
[0033]圖5是表示在行駛路24上設(shè)置的供電裝置38的一個例子的圖。在圖5中示出一側(cè)三車道的行駛路24，S卩、示出六車道的道路，并示出作為中央線而設(shè)有中央分隔帶39的道路。將一條行駛路24作為供電動車輛10行駛的行駛路24a，將另一條行駛路24作為供對面車輛行駛的行駛路24b。作為該中央線的中央分隔帶39用于對行駛路24a與行駛路24b進行劃分。
[0034]如圖5所示，保持架線20的架線保持部30與各個行駛路24a、24b對應(yīng)而設(shè)置。與行駛路24a對應(yīng)而設(shè)置的架線保持部30設(shè)置在行駛路24a的行駛路24b側(cè)，與行駛路24b對應(yīng)而設(shè)置的架線保持部30設(shè)置在行駛路24b的行駛路24a側(cè)。另外，電源裝置34設(shè)置在行駛路24a與行駛路24b之間。在圖5中，在中央分隔帶39設(shè)置電源裝置34。由此，能夠使向行駛路24a、24b上設(shè)置的架線20供給的電源裝置34共用。即，從一個電源裝置34向行駛路24a、24b的架線20供給電力。由此，能夠抑制從電源裝置34向行駛路24a、24b的架線20的電氣布線復(fù)雜化的情況。
[0035]需要說明的是，也可以將保持與行駛路24a、24b對應(yīng)的架線20的架線保持部30設(shè)置在中央分隔帶39。在該情況下，與行駛路24a對應(yīng)的架線保持部30設(shè)置在行駛路24a側(cè)，與行駛路24b對應(yīng)的架線保持部30設(shè)置在行駛路24b側(cè)。
[0036]圖6是充電頭26的立體圖，圖7是充電頭26的側(cè)視圖，圖8是充電頭26的俯視圖。充電頭26具備上下一對的與架線20的正極側(cè)架線20p接觸的作為滾子部的正極側(cè)的受電部40p、及與負極側(cè)架線20η接觸的作為滾子部的負極側(cè)的受電部40η。受電部40(40p、40n)設(shè)置在充電頭26的前端側(cè)。該受電部40ρ、40η由導(dǎo)電性的材料形成。如圖7所示，受電部40p、40η具有相同的結(jié)構(gòu)、形狀，具備具有大致圓錐臺的形狀的第一滾子構(gòu)件42a和在第一滾子構(gòu)件42a的底面?zhèn)仍O(shè)置的具有大致圓柱的形狀的第二滾子構(gòu)件42b。該第一滾子構(gòu)件42a與第二滾子構(gòu)件42b以中心成為同軸的方式一體形成。
[0037]圓柱狀的第二滾子構(gòu)件42b具有第一半徑rl的外周面，第一滾子構(gòu)件42a的外周面具有比第一半徑rl大的半徑。由此，能夠使第一滾子構(gòu)件42a與架線20接觸，第二滾子構(gòu)件42b的外周面的圓周速度比第一滾子構(gòu)件42a小。具體地說，第一滾子構(gòu)件42a為大致圓錐臺，底面由比第一半徑rl大的第二半徑r2的圓形成，上表面由比第二半徑r2小的第三半徑r3的圓形成。即，第一滾子構(gòu)件42a的外周面由第二半徑r2和第三半徑r3形成。該第三半徑r3可以比第一半徑rl小，也可以比第一半徑rl大。
[0038]受電部40p、40n以彼此的第二滾子構(gòu)件42b對置的方式上下對稱且分離地安裝于充電頭26。通過該正極側(cè)的受電部40p及負極側(cè)的受電部40η的第一滾子構(gòu)件42a，能夠與在V字槽36中設(shè)置的正極側(cè)架線20p及負極側(cè)架線20η接觸。需要說明的是，第一滾子構(gòu)件42a也可以是第二半徑r2的圓柱形狀。在該情況下，無需在架線保持部30上設(shè)置V字槽36。
[0039]該受電部40p、40n由在充電頭26的主體部44上安裝的旋轉(zhuǎn)支承部46軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)支承部46具有將受電部40p軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)的第一支承部46a及將受電部40η軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)的第二支承部46b。詳細地說，第一支承部46a具有支承受電部40ρ的沿上下方向延伸的支承軸(中心軸)48a，受電部40ρ經(jīng)由軸承50a而能夠旋轉(zhuǎn)地安裝于支承軸48a。同樣，第二支承部46b具有支承受電部40η的沿上下方向延伸的支承軸(中心軸)48b，受電部40η經(jīng)由軸承50b而能夠旋轉(zhuǎn)地安裝于支承軸48b。該第一支承部46a及第二支承部46b具有相同的形狀，上下對稱地安裝于主體部44。
[0040]主體部44具備:具有圓板狀的凸緣52a的基部52;以及從凸緣52a的側(cè)面朝向充電頭26的前端側(cè)連接而設(shè)置，且將受電部40p與受電部40η上下分隔的分隔板54。第一支承部46a安裝于分隔板54的上方，第二支承部46b安裝于分隔板54的下方。受電部40ρ、40η的前端部(第一滾子構(gòu)件42a的前端部)比分隔板54更向前端側(cè)突出。由此，受電部40ρ、40η的前端部能夠與架線20接觸。需要說明的是，如圖6所示，主體部44及受電部40ρ、40η的后方側(cè)由罩56覆蓋。
[0041 ]在第一支承部46a內(nèi)，與受電部40ρ的第二滾子構(gòu)件42b接觸的導(dǎo)電性的電刷(接觸通電體)58a沿著充電頭26的長度方向(圖7及圖8所示的箭頭X方向)設(shè)置成能夠滑動。與第二滾子構(gòu)件42b接觸的電刷58a的接觸面沿著第二滾子構(gòu)件42b的形狀而具有圓弧狀的形狀。并且，兩根導(dǎo)電性的母線60a、60a通過在基部52內(nèi)形成的貫通孔62a和在第一支承部46a內(nèi)形成的貫通孔64a，與電刷58a電連接。這兩根母線60a、60a在水平方向上隔開規(guī)定的間隔而與電刷58a連接。母線60a、60a的另一端側(cè)以無法移動的狀態(tài)被固定，經(jīng)由在充電臂22的臂部86(參照圖10)的內(nèi)部設(shè)置的電線86a而與電動車輛10的蓄電裝置16電連接。貫通孔62a在基部52的凸緣52a內(nèi)沿水平方向分支成兩個而與貫通孔64a連通。貫通孔64a的開口部66a具有將在凸緣52a上形成的貫通孔62a的兩個開口部68a、68a覆蓋的大小。
[0042]同樣，在第二支承部46b內(nèi)，與受電部40η的第二滾子構(gòu)件42b接觸的導(dǎo)電性的電刷(接觸通電體)58b沿著充電頭26的長度方向設(shè)置成能夠滑動。與第二滾子構(gòu)件42b接觸的電刷58b的接觸面沿著第二滾子構(gòu)件42b的形狀而具有圓弧狀的形狀。并且，兩根導(dǎo)電性的母線60b、60b通過在基部52內(nèi)形成的貫通孔62b和在第二支承部46b內(nèi)形成的貫通孔64b，與電屆Ij58b連接。這兩根母線60b、60b在水平方向上隔開規(guī)定的間隔而與電刷58b連接。母線60b、60b的另一端側(cè)以無法移動的狀態(tài)被固定，經(jīng)由在充電臂22的臂部86(參照圖10)的內(nèi)部設(shè)置的電線86b而與電動車輛10的蓄電裝置16連接。貫通孔62b在基部52的凸緣52a內(nèi)沿水平方向分支成兩個而與貫通孔64b連通。貫通孔64b的開口部66b具有將在凸緣52a上形成的貫通孔62b的兩個開口部68b、68b覆蓋的大小。
[0043]在此，電動車輛10—邊行駛，一邊如圖9所示那樣使充電頭26的受電部40p、40n與架線20接觸來進行充電，因此充電頭26的受電部40p、40n—邊旋轉(zhuǎn)一邊與電刷58a、58b接觸。因此，在受電部40p、40n與電刷58a、58b之間產(chǎn)生接觸摩擦。因此，受電部40p、40n的第二滾子構(gòu)件42b及(或)電刷58a、58b隨著時間經(jīng)過而逐漸被刮削磨損，從而電刷58a、58b與受電部40p、40n的第二滾子構(gòu)件42b成為非接觸的狀態(tài)。
[0044]因此，通過在貫通孔64a、64b內(nèi)設(shè)置的彈簧構(gòu)件(施力構(gòu)件)70a、70b將電刷58a、58b沿著箭頭X方向而向第二滾子構(gòu)件42b側(cè)(充電頭26的前端側(cè))施力(按壓)。由此，即便在受電部40p、40n及(或)電刷58a、58b被刮削的情況下，也能夠通過彈簧構(gòu)件70a、70b使電刷58a、58b向前端側(cè)滑動(移動)而壓緊于受電部40ρ、40η的第二滾子構(gòu)件42b。因此，能夠經(jīng)由正極側(cè)的受電部40p將來自正極側(cè)架線20p的第一電壓可靠地向母線60a、60a傳遞，能夠經(jīng)由負極側(cè)的受電部40η將來自負極側(cè)架線20η的第二電壓可靠地向母線60b、60b傳遞。
[0045]另外，充電頭26將母線60a、60a以某程度松弛的狀態(tài)在貫通孔62a、64a內(nèi)保持，并將母線60b、60b以某程度松弛的狀態(tài)在貫通孔62b、64b內(nèi)保持。即，以與將電線86a、86b的前端側(cè)和電刷58a、58b連接的母線60a、60b的最短距離的長度相比還具有余長的方式設(shè)定母線60a、60b的長度，在貫通孔62a、64a、貫通孔62b、64b內(nèi)松弛該余長量。由此，能夠使母線60a、60b追隨電刷58a、58b的移動，能夠使電刷58a、58b向受電部40ρ、40η側(cè)移動。
[0046]彈簧構(gòu)件70a的一端在兩根母線60a、60a之間安裝于電刷58a，并且另一端在開口部68a、68a之間安裝于凸緣52a。同樣，彈簧構(gòu)件70b的一端在兩根母線60b、60b之間安裝于電刷58b，并且另一端在開口部68b、68b之間安裝于凸緣52a。
[0047]另外，因受電部40p、40n的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的受電部40p、40n的第一滾子構(gòu)件42a與架線20的接觸摩擦，受電部40p、40n的第一滾子構(gòu)件42a及(或)架線20隨著時間的經(jīng)過而被逐漸刮削磨損。由于該磨損，產(chǎn)生第一滾子構(gòu)件42a及(或)架線20的磨損渣(刮削渣)。另外，如上述那樣，因受電部40p、40n的第二滾子構(gòu)件42b與電刷58a、58b的接觸摩擦引起的磨損，產(chǎn)生第二滾子構(gòu)件42b及(或)電刷58a、58b的磨損渣(刮削渣)。
[0048]若該磨損渣向周邊散布，則可能對周邊部件帶來絕緣不良等不良影響。另外，認為因受電部40p的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的磨損渣向下側(cè)掉落而對受電部40η帶來不良影響。例如，會對架線20與受電部40η的接觸狀態(tài)帶來影響，或者使受電部40ρ無法順暢地旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生電弧。
[0049]因此，在受電部40ρ、40η之間設(shè)置的分隔板(收容部)54的上表面設(shè)置向下方凹陷規(guī)定的深度的凹部54a。該凹部54a沿著分隔板54的外周形成。在該凹部54a中收容因受電部40p的第一滾子構(gòu)件42a與正極側(cè)架線20p的接觸摩擦而產(chǎn)生的磨損渣，因此能夠防止因受電部40p的第一滾子構(gòu)件42a與正極側(cè)架線20p的摩擦接觸而產(chǎn)生的磨損渣向周圍散布的情況。由此，能夠抑制對周邊部件帶來絕緣不良等不良影響的情況。
[0050]另外，在從上下方向觀察充電頭26時，凹部54a以包圍受電部40p與電刷58a的接觸位置的方式形成于分隔板54。因此，受電部40p的第二滾子構(gòu)件42b與電刷58a的接觸摩擦而產(chǎn)生的磨損渣也收容于凹部54a，所以能夠防止因受電部40p的第二滾子構(gòu)件42b與電刷58a的接觸摩擦而產(chǎn)生的磨損渣向周圍散布的情況。由此，能夠抑制對周邊部件帶來絕緣不良等不良影響的情況。
[0051 ]如圖10所示，充電臂22除了具有充電頭26以外，還具有安裝充電頭26的托架80和經(jīng)由該托架80使充電頭26沿箭頭q(ql、q2)方向移動(轉(zhuǎn)動)的滑塊曲柄機構(gòu)82。
[0052]滑塊曲柄機構(gòu)82具有:以在電動車輛10上設(shè)置的轉(zhuǎn)動軸84為中心進行轉(zhuǎn)動并向車寬外方向水平地展開的臂部86;沿車身的前后方向安裝在比臂部86靠電動車輛10的車身內(nèi)側(cè)的位置的滑動導(dǎo)軌88;在滑動導(dǎo)軌88上沿箭頭p(pl、p2)方向滑動的致動器90;以及一端轉(zhuǎn)動自如地安裝于臂部86且另一端轉(zhuǎn)動自如地安裝于致動器90的彈簧減震器92。充電頭26經(jīng)由托架80安裝于臂部86的前端側(cè)(與轉(zhuǎn)動軸84相反的一側(cè))。該彈簧減震器92朝著使臂部86向車寬外側(cè)展開的方向?qū)Ρ鄄?6施力。
[0053]當致動器90沿箭頭pi方向在滑動導(dǎo)軌88上移動時，臂部86以轉(zhuǎn)動軸84為中心向箭頭ql方向轉(zhuǎn)動，充電頭26也一起向箭頭ql方向移動。由此，臂部86以轉(zhuǎn)動軸84為中心從電動車輛10的車身橫側(cè)向水平方向打開，使充電頭26向架線20側(cè)移動。
[0054]另一方面，當致動器90沿箭頭p2方向在滑動導(dǎo)軌88上移動時，臂部86以轉(zhuǎn)動軸84為中心向箭頭q2方向轉(zhuǎn)動，充電頭26也一起向箭頭q2方向移動。由此，臂部86成為關(guān)閉的狀態(tài)，充電頭26收納于電動車輛10。
[0055]在本實施方式中，將收納充電頭26時(圖10的雙點劃線所示的狀態(tài))的致動器90的位置作為初始位置dl，在進行充電的情況下，使致動器90沿著箭頭pi方向從初始位置dl移動至規(guī)定位置d2。由此，臂部86展開至第一轉(zhuǎn)動角度Θ1，充電頭26向架線20側(cè)(電動車輛10的外側(cè))突出(圖10的實線所示的狀態(tài))。轉(zhuǎn)動角度是指從臂部86被收納的狀態(tài)起的角度。
[0056]如圖11所示，當臂部86展開至第一轉(zhuǎn)動角度Θ1時，充電頭26能夠與從電動車輛10的駕駛席18側(cè)的側(cè)部1s離開了第一規(guī)定距離zl的架線20接觸。并且，當從電動車輛10的駕駛席18側(cè)的側(cè)部1s到架線20的距離比第一規(guī)定距離zl短時，通過架線20壓緊充電頭26，使臂部86克服彈簧減震器92的作用力而向箭頭q2方向(閉合方向)轉(zhuǎn)動。伴隨與此，充電頭26也向箭頭q2方向(車身側(cè)方向)移動。
[0057]然而，彈簧減震器92無法收縮規(guī)定的長度以上的長度，因此充電頭26能夠向箭頭q2方向移動的范圍受限。為了方便，將彈簧減震器92最大程度收縮時的臂部86的轉(zhuǎn)動角度稱作第二轉(zhuǎn)動角度Θ2。即，在受電時，臂部86通過彈簧減震器92能夠在第一轉(zhuǎn)動角度Θ1至第二轉(zhuǎn)動角度Θ2的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動。因此，在臂部86為第二轉(zhuǎn)動角度Θ2時充電頭26的受電部40p、40η所接觸的架線20與電動車輛10的駕駛席18側(cè)的側(cè)部1s的距離成為比第一規(guī)定距離zl短的第二規(guī)定距離ζ2。需要說明的是，在充電時，臂部86的轉(zhuǎn)動角度不會小于第二轉(zhuǎn)動角度Θ2，因此電動車輛10的駕駛席18側(cè)的側(cè)部1s與架線20的距離(以下，稱作“電動車輛10與架線20的距離”)不會小于第二規(guī)定距離ζ2。
[0058]需要說明的是，也可以在彈簧減震器92收縮至恒定的長度時，使致動器90向箭頭Ρ2方向側(cè)移動等，從而使彈簧減震器92的收縮與致動器90連動來控制轉(zhuǎn)動角度。在該情況下，能夠更加細致地控制基于彈簧減震器92產(chǎn)生的架線20與受電部40ρ、40η的接觸壓力。另夕卜，在該情況下，臂部86的轉(zhuǎn)動范圍也被限制在規(guī)定的角度范圍內(nèi)。
[0059]在此，由于電動車輛10在行駛中進行充電，因此因與行駛時相伴的電動車輛10的振動、搖晃等，電動車輛10向左右振動，使電動車輛10與架線20的距離變長或變短。另外，當電動車輛10與架線20的距離比第一規(guī)定距離Zl短時，充電頭26的受電部40p、40n成為通過彈簧減震器92的作用力而被壓緊于架線20的狀態(tài)。因此，通過在行駛中的充電時預(yù)先使電動車輛10與架線20的距離比第一規(guī)定距離zl短，由此即便在電動車輛10產(chǎn)生振動、搖晃等的情況下，也能夠通過彈簧減震器92來維持充電頭26的受電部40p、40n與架線20的接觸壓力，使它們穩(wěn)定地接觸。
[0060]在進行充電時，通過以使電動車輛10與架線20的距離成為第一規(guī)定距離zl與第二規(guī)定距離z2的正中央的距離(第三規(guī)定距離z3)的方式使電動車輛10行駛，從而能夠最有效地應(yīng)對電動車輛10的左右的振動。為了方便，將電動車輛10與架線20的距離成為第三規(guī)定距離z3時的臂部86的轉(zhuǎn)動角度稱作第三轉(zhuǎn)動角度(規(guī)定轉(zhuǎn)動角度)Θ3。
[0061]在本實施方式中，假定電動車輛10以電動車輛10與架線20的距離成為第三規(guī)定距離z3的方式行駛。因此，如圖1所示，可以在行駛路24上設(shè)置對電動車輛10與架線20的距離進行引導(dǎo)的引導(dǎo)線100。在該情況下，該引導(dǎo)線100也構(gòu)成接觸充電系統(tǒng)12。
[0062]以在臂部86的轉(zhuǎn)動角度為第三轉(zhuǎn)動角度Θ3時，在充電頭26的長度方向與架線20正交的方向上該充電頭26與架線20對置的方式，將充電頭26經(jīng)由托架80安裝于臂部86。即，以充電頭26的長度方向相對于臂部86的長度方向(延伸方向)朝向臂部86的打開方向側(cè)彎折的方式，將充電頭26經(jīng)由托架80而安裝于臂部86的前端。該充電頭26的長度方向與臂部86的長度方向形成規(guī)定的角度。
[0063]需要說明的是，將臂部86的轉(zhuǎn)動角度為第三轉(zhuǎn)動角度Θ3時的充電頭26的長度方向與架線20所成的角α作為α3(α3 = 90度)。另外，將臂部86的轉(zhuǎn)動角度為第一轉(zhuǎn)動角度Θ1時的充電頭26的長度方向與架線20所成的角α作為α?，將臂部86的轉(zhuǎn)動角度為第二轉(zhuǎn)動角度Θ2時的充電頭26的長度方向與架線20所成的角α作為α2。本實施方式中說到的所成的角α是指，充電頭26的長度方向與架線20所成的角中的角度較小的一方的角度。
[0064]在此，若將充電頭26設(shè)置成在臂部86的轉(zhuǎn)動角度為第一轉(zhuǎn)動角度ΘI時充電頭26的長度方向與架線20正交，則在電動車輛10與架線20的距離成為第二規(guī)定距離ζ2的情況下，充電頭26相對于架線20所成的角α與α?、α2相比過小。相反，若將充電頭26設(shè)定成在臂部86的轉(zhuǎn)動角度為第二轉(zhuǎn)動角度Θ2時充電頭26的長度方向與架線20正交，則在電動車輛10與架線20的距離為第一規(guī)定距離zl的情況下，充電頭26相對于架線20所成的角α與α1、α2相比過小。其結(jié)果是，充電頭26相對于架線20成為過度小的銳角，由此可能充電頭26的受電部40ρ、40η以外的部分(例如，罩56)與架線20干涉而使受電部40ρ、40η無法與架線20接觸。
[0065]因此，通過將充電頭26設(shè)置成在臂部86的轉(zhuǎn)動角度為第三轉(zhuǎn)動角度Θ3時充電頭26的長度方向與架線20對置(S卩，充電頭26與架線20正對)，從而即便電動車輛10與架線20的距離在第一規(guī)定距離zl到第二規(guī)定距離ζ2的范圍內(nèi)變動的情況下，也能夠穩(wěn)定地使充電頭26的受電部40ρ、40η與架線20接觸。
[0066]如以上那樣，在本實施方式中，充電頭26設(shè)定為，在臂部86展開為第三轉(zhuǎn)動角度Θ3時，在該充電頭26的長度方向與架線20正交的方向上該充電頭26與架線20對置(S卩，充電頭26與架線20正對)，臂部86展開至比第三轉(zhuǎn)動角度Θ3大的第一轉(zhuǎn)動角度Θ1。由此，即便在電動車輛10與架線20的距離變動而使充電頭26與架線20所成的角α變動的情況下，也能夠穩(wěn)定地使受電部40ρ、40η與架線20接觸。
[0067]充電臂22具有在滑動導(dǎo)軌88上滑動的致動器90和一端能夠轉(zhuǎn)動地安裝于臂部86且另一端能夠轉(zhuǎn)動地安裝于致動器90的彈簧減震器92，彈簧減震器92朝著使臂部86向車寬外側(cè)展開的方向?qū)Ρ鄄?6施力。由此，當受電部40p、40n與架線20接觸而使臂部86向電動車輛10側(cè)返回時，通過彈簧減震器92的作用力能夠使受電部40p、40n壓緊于架線20。因此，能夠維持受電部40p、40n與架線20的接觸壓力，將來自架線20的電力穩(wěn)定地向蓄電裝置16供給。
[0068]充電頭26以充電頭26的長度方向與臂部86的延伸方向形成規(guī)定的角度的方式經(jīng)由托架80而安裝于臂部86的前端。由此，能夠以在臂部86展開為第三轉(zhuǎn)動角度Θ3時，在充電頭26的長度方向與架線20正交的方向上充電頭26與架線20對置的方式，將充電頭26簡單地安裝于臂部86的前端。
[0069]另外，架線20與受電部40p、40n的第一滾子構(gòu)件42a接觸，電刷58a、58b與受電部40p、40n的第二滾子構(gòu)件42b接觸。即，受電部40p、40n與架線20接觸的位置和受電部40p、40η與電刷58a、58b接觸的位置在支承軸48a、48b的軸向上錯開。由此，能夠抑制受電部40p、40η與架線20的接觸位置處的受電部40p、40n的磨損。因此，能夠使受電部40p、40n與架線20穩(wěn)定地接觸，能夠?qū)碜约芫€20的電力穩(wěn)定地向蓄電裝置16供給。
[0070]充電頭26具備將電刷58a、58b朝向受電部40p、40n側(cè)按壓的彈簧構(gòu)件70a、70b。由此，即便因受電部40p、40n與電刷58a、58b的接觸而使受電部40p、40n或電刷58a、58b磨損的情況下，也能夠通過彈簧構(gòu)件70a、70b維持受電部40p、40n與電刷58a、58b的接觸狀態(tài)。
[0071]充電頭26將連接電刷58a、58b與電線86a、86b的母線60a、60b以松弛的狀態(tài)保持。由此，能夠使母線60a、60b追隨電刷58a、58b的移動，能夠使電刷58a、58b向受電部40p、40n側(cè)移動。由此，能夠維持受電部40ρ、40η與電刷58a、58b的接觸狀態(tài)。
[0072]受電部40p、40n具備與架線20接觸的第一滾子構(gòu)件42a和具有第一半徑rl的外周面且與電刷58a、58b接觸的第二滾子構(gòu)件42b，第一滾子構(gòu)件42a的外周面具有比第一半徑rl大的半徑。由此，能夠使第一滾子構(gòu)件42a與架線20接觸。另外，第二滾子構(gòu)件42b的外周面的圓周速度比第一滾子構(gòu)件42a小，能夠抑制第二滾子構(gòu)件42b與電刷58a、58b的磨損。
[0073]另外，充電臂22從電動車輛10的駕駛席18側(cè)的側(cè)部1s向車寬方向外側(cè)延伸出，因此駕駛員能夠容易掌握電動車輛10與架線20之間的距離，能夠通過未圖示的方向盤的轉(zhuǎn)向良好地維持充電臂22的受電部40p、40n與架線20的接觸狀態(tài)。
[0074]在二輪車行駛于與中央線或中央分隔帶39相鄰的車道的情況下，通常，四輪車不會從中央線或中央分隔帶39側(cè)超越。由此，將充電臂22設(shè)置于電動車輛10的中央線側(cè)或中央分隔帶39側(cè)，能夠確保二輪車等的安全。
[0075]在行駛路24上設(shè)置有對電動車輛10與架線20之間的距離進行引導(dǎo)的引導(dǎo)線100，因此能夠?qū)㈦妱榆囕v10與架線20之間的距離保持為適當?shù)木嚯x。由此，能夠良好地維持充電臂22的受電部40p、40n與架線20的接觸狀態(tài)。
[0076]向架線20供給電力的電源裝置34設(shè)置在供電動車輛10行駛的行駛路24a與供對面車輛行駛的行駛路24b之間，因此能夠在行駛路24a與行駛路24b中將電源裝置34共用。由此，能夠抑制從電源裝置34向各個行駛路24a、24b的架線20的電氣布線復(fù)雜化的情況。
[0077]另外，在充電頭26的分隔板54的上表面形成有凹陷規(guī)定的深度的凹部54a，因此即便在因受電部40p與架線20的接觸而使受電部40p或架線20磨損的情況下，也能夠收容磨損渣。其結(jié)果是，能夠抑制受電部40p或架線20的磨損渣向周邊散布而對周邊部件帶來絕緣不良等不良影響的情況。
[0078]在分隔板54上以從上下方向觀察時包圍受電部40p與電刷58a的接觸位置的方式形成有凹部54a。由此，即便在因受電部40p與電刷58a的磨損而產(chǎn)生磨損渣的情況下，也能夠?qū)⒛p渣收容于分隔板54。其結(jié)果是，能夠抑制因受電部40p與電刷58a的接觸產(chǎn)生的磨損渣而在周邊部件上產(chǎn)生絕緣不良等的情況。
[0079]充電頭26具備在上下方向上相互分離地配置的正極及負極的一對受電部40p、40η，分隔板54配置在上下方向上的一對受電部40ρ、40η之間。由此，例如，能夠抑制由配置在上側(cè)的受電部40ρ產(chǎn)生的磨損渣向下側(cè)的受電部40η側(cè)掉落而對下側(cè)的受電部40η與架線20的接觸狀態(tài)帶來不良影響的情況。由此，能夠經(jīng)由一對受電部40ρ、40η將來自架線20的電力穩(wěn)定地向蓄電裝置16供給。
[0080][變形例]
[0081]上述實施方式的充電頭26也可以如以下那樣變形。圖12表示本變形例的充電頭26Α，圖13是表示圖12所示的主體部44Α的圖。需要說明的是，在本變形例中，對于具有與圖1同樣的功能的結(jié)構(gòu)，在參照符號之后附加Α，僅對必要的部位進行說明。如上述那樣，在主體部44Α的基部52Α上設(shè)置的貫通孔62aA在凸緣52aA內(nèi)分支成兩個而與在凸緣52aA上形成的兩個開口部68aA、68aA連通。該貫通孔62aA與上述實施方式不同，截面積為相同的大小且在基部52A內(nèi)水平地形成。在分隔板54A的開口部68aA、68aA側(cè)的上表面形成有凹部110。為了使水平地通過貫通孔62aA并從兩個開口部68aA、68aA延伸的兩根母線60aA、60aA不與分隔板54A干涉而形成該凹部110。這兩根母線60aA、60aA從開口部68aA、68aA利用由凹部110形成的空間向上方彎曲地延伸，且在第一支承部46aA內(nèi)通過而與電刷58aA連接(省略圖示)。在本變形例中，兩根母線60aA、60aA在第一支承部46aA的貫通孔64aA內(nèi)以松弛的狀態(tài)被保持(省略圖示)。在該分隔板(收容部)54A的上表面上沿著外周形成有凹陷規(guī)定的深度的凹部54aA。通過該凹部54aA，來收容因正極側(cè)架線20pA與受電部40pA的接觸摩擦而產(chǎn)生的磨損渣、及因受電部40pA與電刷58aA的接觸摩擦而產(chǎn)生的磨損渣。
[0082]雖然未圖不，但母線60bA、60bA的連通狀態(tài)也與母線60aA、60aA同樣。即，貫通孔62bA也與上述實施方式不同，截面積為相同的大小且在基部52A內(nèi)水平地形成。并且，在分隔板54A的開口部68bA、68bA側(cè)的下表面形成有凹部110。為了使水平地通過貫通孔62bA并從兩個開口部68&々、68&々延伸的兩根母線6(^4、6(^4不與分隔板544干涉而形成該凹部110。這兩根母線60bA、60bA從開口部68bA、68bA向下方彎曲地延伸，在第二支承部46bA內(nèi)通過而與電刷58bA連接(省略圖示)。在本變形例中，兩根母線60bA、60bA在第二支承部46bA的貫通孔64bA內(nèi)以松弛的狀態(tài)被保持。
[0083]在分隔板54A的上表面形成的凹部112為了收容支承軸48aA而形成，在分隔板54的下表面同樣形成有用于收容支承軸48bA的凹部(省略圖示)。
[0084]需要說明的是，為了收容因負極側(cè)架線20nA與受電部40nA的接觸摩擦而產(chǎn)生的磨損渣、及因受電部40nA與電刷58bA的接觸摩擦而產(chǎn)生的磨損渣，如圖14所示，也可以在充電頭26A(主體部44A)的下部設(shè)置形成有凹部114a的收容部114。該凹部114a形成于收容部114的上表面。
【主權(quán)項】
1.一種電動車輛(10)，其使充電臂(22)的受電部(40p、40n、40pA、40nA)與被供給電力的架線(20)接觸，來對所述電動車輛(10)的驅(qū)動用的蓄電裝置(16)進行充電，所述架線(20)與電動車輛(10)的側(cè)部(1s)對置，且沿著所述電動車輛(10)的行駛路(24)設(shè)置，所述電動車輛(10)的特征在于， 所述充電臂(22)具備臂部(86)，該臂部(86)在充電時從所述電動車輛(10)的側(cè)部(1s)以轉(zhuǎn)動軸(84)為中心進行轉(zhuǎn)動，從而向車寬外方向展開， 所述受電部(40p、40n、40pA、40nA)設(shè)置在位于所述臂部(86)的前端的充電頭(26、26A)上， 所述充電頭(26、26A)設(shè)定為，在所述臂部(86)展開規(guī)定轉(zhuǎn)動角度(Θ3)時，在所述充電頭(26、26A)的長度方向與所述架線(20)正交的方向上所述充電頭(26、26A)與所述架線(20)對置， 所述臂部(86)展開至比所述規(guī)定轉(zhuǎn)動角度(Θ3)大的第一轉(zhuǎn)動角度(Θ1)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輛(10)，其特征在于， 所述充電臂(22)具有:在滑動導(dǎo)軌(88)上滑動的致動器(90);以及一端能夠轉(zhuǎn)動地安裝于所述臂部(86)且另一端能夠轉(zhuǎn)動地安裝于所述致動器(90)的彈簧減震器(92)， 所述彈簧減震器(92)朝著使所述臂部(86)向車寬外側(cè)展開的方向?qū)λ霰鄄?86)施力。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動車輛(10)，其特征在于， 所述滑動導(dǎo)軌(88)沿著所述電動車輛(10)的前后方向配置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輛(10)，其特征在于， 所述充電頭(26、26A)以所述充電頭(26、26A)的長度方向與所述臂部(86)的延伸方向形成規(guī)定的角度的方式經(jīng)由托架(80)而安裝于所述臂部(86)的前端。
【文檔編號】B60M7/00GK105960348SQ201580006306
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2015年1月5日
【發(fā)明人】田島孝光, 野口涉
【申請人】本田技研工業(yè)株式會社