CN102484382A

CN102484382A - 电力用连接器

Info

Publication number: CN102484382A
Application number: CN2010800399045A
Authority: CN
Inventors: 佐藤允壹
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 2009-09-14
Filing date: 2010-09-03
Publication date: 2012-05-30
Also published as: KR20120048607A; US20120282806A1; JP2011062050A; EP2479865A4; EP2479865A1; WO2011030528A1

Abstract

本发明的课题是，在电力用连接器中，不需要使用者的特别操作，就能在充电开始时使内部电端子露出，并且在充电结束后覆盖内部电端子而防止与外部的接触以及水、尘埃等的侵入。本发明的技术方案是，供电口(电力用连接器)(1)的构成为具备：在连接供电端子和受电端子时，通过供电管口(2)的推压而位移的起动部件(3)；与该起动部件联动，并在使受电端子露出的敞开位置和覆盖该受电端子的关闭位置之间位移的开闭部件(4)；以及向上述关闭位置侧对该开闭部件加力的加力机构(5)。

Description

电力用连接器

技术领域

本发明涉及容纳能与供电端或受电端的外部电端子连接的内部电端子的电力用连接器，尤其涉及适用于车辆的电力用连接器。

背景技术

近年来，以电动马达为动力源而行驶的混合动力车或电动汽车等车辆从能量效率的提高及环境负荷的降低等观点来看，备受瞩目。在这种车辆中，存在具备由能从外部电源充电的二次电池等构成的蓄电装置的车辆，通过将设在家庭用电源或专用的快速充电器侧的外部电端子即供电端子连接在设于车辆侧的内部电端子即受电端子上，实施从外部电源向蓄电装置的充电。

由于车辆侧的受电端子与高电压的蓄电装置电连接，因此容纳该受电端子的供电口需要在不进行充电的场合覆盖受电端子而防止与外部的接触及水、尘埃等的侵入。

因此，例如，就设于车身上的容纳配置在带开闭自如的外盖的容纳部中的受电端子的供电口而言，已知有具备用于覆盖受电端子的由转动轴开闭自如地支撑的内盖，在打开方向上对该内盖加力的加力弹簧，克服加力弹簧的作用力并将内盖向受电端子侧(关闭方向)推压的推压部件的供电口(参照专利文献1)。在该现有的供电口中，通过推压部件的脱离而为打开状态的内盖固定在与在关闭方向上被转动操作的外盖抵接而限制其转动的位置。因此，具有防止在充电结束后，使用者(驾驶员等)忘记关闭内盖的情况之类的优点。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-27851号公报

但是，在上述现有技术中，在开始充电时，使用者通过从驾驶位置的操作虽能使容纳部的外盖敞开，但覆盖受电端子的内盖需要用手动打开。另外，使用者在充电结束后需要再次以手动关闭内盖。

发明内容

本发明就是鉴于这种现有技术的课题而提出的，其目的在于提供不需要使用者的特别操作，能在充电开始时使内盖为敞开状态而使内部电端子露出，并且在充电结束后使内盖为关闭状态而覆盖内部电端子的电力用连接器。

根据用于解决上述课题的本发明的第一方案，是一种容纳有与供电端或受电端的外部电端子连接的内部电端子的电力用连接器1，该电力用连接器1的特征是，具备：在连接上述外部电端子和上述内部电端子时，通过容纳了上述外部电端子的外部连接器2的推压而位移的起动部件3；与上述起动部件联动，并在使上述内部电端子露出的敞开位置和覆盖该内部电端子的关闭位置之间位移的开闭部件4；以及向上述关闭位置侧对上述开闭部件加力的加力机构5。

另外，根据本发明的第二方案，其特征是，上述开闭部件的位移在与上述外部连接器的抵接方向正交的平面上进行。

另外，根据本发明的第三方案，其特征是，上述开闭部件利用凸轮机构24、43与上述起动部件联动而进行转动。

另外，根据本发明的第四方案，其特征是，上述开闭部件具有两个分割开闭部件4L、4R，这些分割开闭部件与上述起动部件联动而分别向互相离开的方向转动。

另外，根据本发明的第五方案，其特征是，在上述供电端子与上述内部电端子连接时，上述起动部件与上述外部连接器的外周缘部抵接。

另外，根据本发明的第六方案，其特征是，上述起动部件具有两个分割起动部件3L、3R，这些分割起动部件在与上述外部连接器抵接时，分别向互相离开的方向转动。

本发明效果如下。

根据上述本发明的第一方案，能够起到下述优异的作用效果：不需要使用者的特别操作，在充电开始时(即，供电端子与内部电端子连接时)，通过外部连接器与起动部件的抵接，开闭部件为敞开状态而使内部电端子露出，并且在充电结束后(即，供电端子和内部电端子的连接解除时)，利用加力机构的加力，开闭部件为关闭状态而能再次覆盖内部电端子。

另外，根据上述本发明的第二方案，开闭部件的位移在与外部连接器的抵接方向正交的平面上进行，因此能够减小外部连接器的抵接方向的电力用连接器的尺寸。

另外，根据上述本发明的第三方案，通过简单的结构，能够在与外部连接器的抵接方向正交的平面上，使开闭部件与起动部件的位移联动而移动到敞开位置。

另外，根据上述本发明的第四方案，在与外部连接器的抵接方向垂直的面上使各分割开闭部件移动到敞开位置变得容易。另外，具有在电力用连接器的设置场所，与外部连接器的抵接方向正交的方向的空间变小之类的优点。

另外，根据上述本发明的第五方案，不会妨碍外部连接器的移动，能够在与外部连接器抵接时使起动部件容易地位移。

另外，根据上述本发明的第六方案，能够在与外部连接器的外周缘部抵接时使起动部件容易地位移。

附图说明

图1是作为本发明的电力用连接器的供电口的立体图。

图2是表示构成起动部件的左分割起动部件的立体图。

图3是表示构成起动部件的右分割起动部件的立体图。

图4是表示构成开闭部件的左分割开闭部件的立体图。

图5是表示构成开闭部件的右分割开闭部件的立体图。

图6是表示开闭部件的敞开开始状态的立体图。

图7是表示开闭部件的敞开结束状态的立体图。

图8是表示开闭部件的敞开开始状态的俯视图。

图9是表示开闭部件的敞开结束状态的俯视图。

具体实施方式

下面，参照附图说明作为本发明的电力用连接器的供电口。在说明中，表示方向的用语按照图1的箭头所示的方向。另外，就左右成对地配置的部件(或部位)而言，分别对数字符号添加表示左右的标记(L或R)，例如，表述为起动部件3L、起动部件3R(但是，在统称的场合称为起动部件3)。

作为本发明的电力用连接器的供电口，设在例如具备能充电的蓄电装置的车辆(例如，混合动力车或电动汽车)上，容纳连接未图示的外部电源(例如，家庭用电源或专用的快速充电器)的供电端子(外部电端子)的受电端子(内部电端子)。供电口与现有的以内燃机为主动力源的汽油车等周知的供油口相同，能配置在设于未图示的车辆外壁上的带门的凹部中。

如图1所示，供电口1主要具备：在连接未图示的供电端子和受电端子时，由于容纳了供电端子的作为外部连接器的供电管口(ノズル)2的推压而位移的树脂制的起动部件3；与该起动部件3联动，在使受电端子露出的敞开位置(参照图7、图9)和覆盖该受电端子的关闭位置(参照图1)之间位移的树脂制的开闭部件4；向关闭位置侧对该开闭部件4加力的扭力弹簧5(参照图9)；以及支撑这些各部件的树脂制的基体部件6。

供电管口2具有呈圆筒形的树脂制的外壳，供电端子从插入到供电口1的前端部2a的下侧的开口(未图示)露出。并且，在前端部2a的外周面形成有沿上下方向(供电管口2的轴向)延伸的凸部11。另外，就供电端子而言，能够任意地采用例如，由与电力线连接的充电用端子或与信号线连接的信号用端子等多个端子构成的周知的结构，因此在此省略详细的说明。

起动部件3呈大致圆环状，由具有互相大致左右对称的形状的一对分割起动部件3L、3R构成。如图2及图3所示，分割起动部件3L、3R具有供电管口2的前端部2a所推压的半圆环状的抵接部21L、21R。由抵接部21L、21R的内周面决定的起动部件3的实质的内径设定为其至少一部分比前端部2a的外径稍小。与抵接部21L、21R的后侧相连的基端部22L、22R借助于轴孔25L、25R能转动地支撑在从基体部件6的后部上表面向上方突出设置的转动轴30上。另外，在与抵接部21L、21R的前侧相连的自由端部23L、23R的下表面向下方突出设置有凸轮销24L、24R。

起动部件3具有通过抵接部21L、21R的后端相离而形成的凹部26。该凹部26具有与供电管口2的凸部11相对应的尺寸，通过插入该凸部11，能使供电口1和供电管口2在圆周方向上的位置重合。

另外，抵接部21L、21R具有以各自的内周面的至少一部分(在此，仅为上侧)向外侧慢慢地扩大直径的方式倾斜的锥部31L、31R。起动部件3的实质的内径设定为在锥部31L、31R比供电管口2的前端部2a的外径稍大，并且设定为在与锥部31L、31R的内侧相连的直状部32L、32R比供电管口2的前端部2a的外径小。

另外，如图1所示，分割起动部件3L、3R配置在其基端部22L、22R在上下方向相互不同的位置，在使各自的轴孔25L、25R的中心一致的状态下以基端部22L、22R在上下重合的方式安装在转动轴30上。

开闭部件4呈大致圆板状，由具有互相大致左右对称的形状的一对分割开闭部件4L、4R构成。如图4及图5所示，分割开闭部件4L、4R具有覆盖受电端子的半圆板状的门部41L、41R。在与门部41L、41R的前侧相连的基端部42L、42R的上壁分别形成有沿前后方向延伸的凸轮槽43L、43R。凸轮槽43L、43R分别呈向左方及右方为凸状的圆弧状，与被分别插入的分割起动部件3L、3R的凸轮销24L、24R一起构成凸轮机构。如后所述，该凸轮机构能进行开闭部件4与起动部件3的联动。

左门部41L的与右门部41R抵接的直状缘部41La的下面侧向右门部41R侧突出，另一方面，右门部41R的与左门部41L抵接的直状缘部41Ra的上面侧向左门部41L侧突出。由此，门部41L、41R在开闭部件4位于关闭位置的场合，互相在直状缘部41La、41Ra上下重合的状态下稳定地嵌合。

另外，在分别形成在基端部42L、42R的上壁及下壁的前端的向内的鼓出部上分别形成有一对轴孔44L、45L及轴孔44R、45R。基端部42L、42R分别借助于轴孔44L、45L及轴孔44R、45R能转动地支撑在从基体部件6向上方突出设置的转动轴50(参照图1)上。基端部42R的上壁及下壁相对于基端部42L的上壁及下壁分别配置在上下方向不同的位置。分割开闭部件4L、4R在使轴孔44R、45R的中心与轴孔44L、45L分别一致的状态下，以基端部42R的上壁与基端部42L的上壁的下侧重合，并且基端部42R的下壁与基端部42L的下壁的上侧重合的方式安装在转动轴50上。

如图9所示，就扭力弹簧5而言，其螺旋部5a安装在转动轴50的外周，形成在螺旋部5a的一端侧的臂部5b固定在左分割开闭部件4L上，并且形成在螺旋部5a的另一端的臂部5c固定在右分割开闭部件4R上。由此，扭力弹簧5以使分割开闭部件4L、4R向关闭位置侧转动的方式加力。

基体部件6在形成于其内部的未图示的圆筒空间中容纳受电端子。另外，就受电端子而言，由于能够任意地采用例如，能与供电端子侧的充电用端子连接的充电用端子、或能与供电端子侧的信号用端子连接的信号用端子等多个端子构成的周知的结构，因此在此省略详细的说明。

接着，参照图6～图9对在上述结构的供电口1中插入供电管口2(即，电连接供电端子和受电端子)的动作进行说明。

若使用者以从图1所示的状态将供电管口2插入供电口1的方式向下方移动，则如图6及图8所示，首先，其前端部2a的外周缘与分割起动部件3L、3R的抵接部21L、21R抵接。此时，前端部2a的外周缘与抵接部21L、21R的锥部31L、31R抵接。由此，前端部2a向更下方的移动被抵接部21L、21R的锥部31L、31R引导。

另外，此时，抵接部21L、21R被供电管口2的前端部2a的外周缘向互相离开的方向(向左或向右)推压，由此，位于图1的初始位置的分割起动部件3L、3R以转动轴30为中心分别向左或右方向开始转动。通过伴随该分割起动部件3L、3R的转动的凸轮销24L、24R的位移作用在凸轮槽43L、43R上，分割开闭部件4L、4R与分割起动部件3L、3R联动而分别向左或右方向开始转动。

接着，若使用者进一步使供电管口2向供电口1向下方移动，则如图7及图9所示，抵接部21L、21R以转动轴30为中心分别向左或右方向进一步转动而到达起动位置，起动部件3的内径扩大直到能插入供电管口2的程度。通过伴随该分割起动部件3L、3R的进一步转动的凸轮销24L、24R的位移作用在凸轮槽43L、43R上，分割开闭部件4L、4R与分割起动部件3L、3R联动而分别向左或右方向进一步转动，移动到敞开位置。其结果，未图示的受电端子露出，最终，能将受电端子和供电管口2的供电端子电连接而向蓄电装置充电。

向蓄电装置的充电结束后，使用者通过以从供电口1拔出供电管口2的方式向上方移动，能够解除受电端子和供电端子的连接。此时，由于解除供电管口2对抵接部21L、21R的推压，因此分割开闭部件4L、4R通过扭力弹簧5的作用力再次移动到关闭位置。通过伴随该分割开闭部件4L、4R的转动的凸轮槽43L、43R的位移作用在凸轮销24L、24R上，分割起动部件3L、3R与分割开闭部位4L、4R联动而分别向左或右方向转动，并再次移动到初始位置。其结果，未图示的受电端子被开闭部件4覆盖，能够防止与外部的接触及水、尘埃等的侵入。

由于上述结构的供电口1为设置了与通过供电管口2的推压而位移的起动部件3联动地位移的开闭部件4的结构，因此不需要使用者特别操作，在充电开始时(供电端子与受电端子连接时)，通过起动部件3与供电管口2的抵接，开闭部件4移动到敞开位置而使受电端子露出，并且在充电结束后(解除供电端子与受电端子的连接时)，开闭部件4能利用扭力弹簧5的作用力移动到关闭位置而覆盖受电端子。在该场合，开闭部件4的位移在与供电管口2的抵接方向(上下方向)正交的平面上进行，因此也具有能够减小供电管口2的抵接方向的供电口1的尺寸的优点。另外，由于开闭部件4未与供电管口2直接抵接，因此即使在反复进行开闭部件4的开闭的场合，也不会产生因其变形等引起的性能下降。

根据特定的实施方式详细地说明了本发明，但这些实施方式只是示例，本发明未限定于这些实施方式。在上述实施方式中，作为外部连接器示例了圆筒形的供电管口2，但外部连接器的形状及尺寸等只要至少能与电力用连接器连接就能进行各种变更。另外，本发明的电力用连接器未限定于上述的受电用，也可以作为供电用而使用。即，本发明的电力用连接器未限定于容纳受电侧装置(上述实施方式的车辆)的受电端子的结构，例如也能够在家庭用电源或专用的快速充电器中作为容纳电端子的结构而实现。

符号说明

1-供电口(电力用连接器)，2-供电管口(外部连接器)，3-起动部件，3L、3R-分割起动部件，4-开闭部件，4L、4R-分割开闭部件，5-扭力弹簧，6-基体部件，21L、21R-抵接部，24L、24R-凸轮销(凸轮机构)，30-转动轴，43L、43R-凸轮槽(凸轮机构)，50-转动轴。

Claims

1.一种容纳有连接供电端或受电端的外部电端子的内部电端子的电力用连接器，其特征在于，具备：

在连接上述外部电端子和上述内部电端子时，通过容纳了上述外部电端子的外部连接器的推压而位移的起动部件；

与上述起动部件联动，并在使上述内部电端子露出的敞开位置和覆盖该内部电端子的关闭位置之间位移的开闭部件；以及

向上述关闭位置侧对上述开闭部件加力的加力机构。

2.根据权利要求1所述的电力用连接器，其特征在于，

上述开闭部件的位移在与上述外部连接器的抵接方向正交的平面上进行。

3.根据权利要求1所述的电力用连接器，其特征在于，

上述开闭部件利用凸轮机构与上述起动部件联动而进行转动。

4.根据权利要求1所述的电力用连接器，其特征在于，

上述开闭部件具有两个分割开闭部件，这些分割开闭部件与上述起动部件联动而分别向互相离开的方向转动。

5.根据权利要求1所述的电力用连接器，其特征在于，

在连接上述供电端子与上述内部电端子时，上述起动部件与上述外部连接器的外周缘部抵接。

6.根据权利要求1所述的电力用连接器，其特征在于，

上述起动部件具有两个分割起动部件，这些分割起动部件在与上述外部连接器抵接时，分别向互相离开的方向转动。