CN104081591A - 供电连接器 - Google Patents

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Abstract

一种供电连接器(1)，具备：卡合机构(11)，其与充电对象物的受电连接器(2)卡合，并具有一对卡合部件(13，14)；通知部件(16)，其在所述卡合机构与所述受电连接器卡合的情况下，通过解除与所述卡合机构的卡合，从禁止充电位置(P1)向许可充电位置(P2)动作，并通知卡合完成，其中，在以通过与所述一卡合部件(13)的卡合而将所述通知部件(16)保持于所述禁止充电位置(P1)的状态下，将所述供电连接器安装于所述受电连接器的情况下，在该安装途中，使所述另一卡合部件(14)和所述通知部件(16)卡合后，解除所述一卡合部件(13)和所述通知部件(16)的卡合，进一步继续安装，在所述供电连接器和所述受电连接器的卡合完成的情况下，解除所述另一卡合部件(14)和所述通知部件(16)的卡合。

Description

供电连接器
技术领域
本发明涉及用于电动汽车等充电的供电连接器。
背景技术
作为安装于电动汽车的受电连接器，将来自充电装置的电力向电动汽车的蓄电池供给的供电连接器，已知有专利文献1公开的连接器。该充电连接器具备安装于受电连接器的连接器主体、在同轴方向上可滑动地收纳该连接器主体的手柄、枢轴支承于该手柄的杆，握着手柄将连接器主体插入受电连接器暂时锁定，如果在该状态握紧杆，则连接器主体向受电连接器方向前进，并且供电连接器和受电连接器完全锁定。
专利文献1：(日本)特开平6－188044号公报
但是，上述现有的供电连接器因为为了使供电连接器完全锁定于受电连接器而需要进行握紧杆的操作，所以，存在供电连接器安装作业复杂这类问题。
发明内容
本发明要解决的课题是提供使安装操作简单化的供电连接器。
本发明通过在使一卡合部件和通知部件卡合的状态下将供电连接器插入到受电连接器，在该插入的途中，使另一卡合部件和通知部件卡合之后，解除一卡合部件和通知部件的卡合，在完成供电连接器和充电连接器的卡合时，解除另一卡合部件和通知部件的卡合，使通知部件从禁止充电位置向许可充电位置动作，由此，解决上述问题。
根据本发明，通过仅将供电连接器插入到受电连接器的操作即可使供电连接器和充电连接器卡合，并且这时通知部件从禁止充电位置向许可充电位置进行动作，因此，充电操作者能够识别供电连接器的卡合完成。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式的供电连接器的主要部分剖面图；
图2A是表示将图1的供电连接器安装于受电连接器时的卡合机构的动作的剖面图(其1，卡合前)；
图2B是表示将图1的供电连接器安装于受电连接器时的卡合机构的动作的剖面图(其2，卡合初期)；
图2C是表示将图1的供电连接器安装于受电连接器时的卡合机构的动作的剖面图(其3，卡合中期)；
图2D是表示将图1的供电连接器安装于受电连接器时的卡合机构的动作的剖面图(其4，卡合后期)；
图2E是表示将图1的供电连接器安装于受电连接器时的卡合机构的动作的剖面图(其5，卡合完成)；
图3是表示图2A～图2E的各阶段的卡合机构的动作的时间图；
图4是图2E的IV部放大图；
图5是表示本发明另一实施方式的第二卡合部件的剖面图；
图6A是表示本发明又一实施方式的供电端子的剖面图；
图6B是表示释放了图6A的中间板的状态的剖面图；
图6C是表示图6A的第五卡合部的位置的供电连接器的主要部分剖面图；
图7是表示本发明又一实施方式的供电连接器的正面图。
符号说明
1：供电连接器
11：框体
111：手柄
12：卡合机构
13：第一卡合部件
131：第一卡合部
132：接触部
O1：旋转中心点
A1：弹性施力方向
14：第二卡合部件
141：第二卡合部
142：第三卡合部
O2：旋转中心点
A2：弹性施力方向
15：辅助卡合部件
151：第四卡合部
O3：旋转中心点
A3：弹性施力方向
P3：可卡合位置
P4：不可卡合位置
16：通知部件
161：第一被卡合部
162：第三被卡合部
163：第四被卡合部
P1：禁止充电位置
P2：许可充电位置
17：破损检测部件
18：微动开关
19：供电端子
191：可动部件
192：中间板
193，194：弹性体
195：转动臂
196：第五卡合部
197：固定部
2：受电连接器
21：第二被卡合部
211：凸部
212：台阶部
22：被接触部
23：受电端子
具体实施方式
(第一实施方式)
首先，参照图1～图3，对本例的供电连接器1的卡合机构12和通知部件16的主要功能进行说明。本例的供电连接器1安装于电动汽车等的充电对象物的受电连接器2，从未图示的充电装置供给电力，在框体11内设置有连接器主体，连接器主体和充电装置由电缆连接。这些连接器主体及电缆省略图示，本例的供电连接器1是连接器主体相对于框体11固定的类型(不能进退移动的类型)，当把持框体11的手柄111将供电连接器1插入受电连接器2时，则供电端子和受电端子连接，并且，卡合机构12与受电连接器2卡合进行锁定。此时，通知部件16从禁止充电位置P1向许可充电位置P2动作，充电作业者识别供电连接器1与受电连接器2已卡合，进行其后的规定的充电操作。
本例的卡合机构12具备第一卡合部件13、第二卡合部件14和辅助部件15，它们通过与受电连接器2及通知部件16卡合或解除，进行向受电连接器2的卡合和通知部件16的动作。如图1所示，第一卡合部件13设置于供电连接器1的下部，第二卡合部件14设置于与第一卡合部呈约180°相位的供电连接器1的上部。
如图1所示，第一卡合部件13是相对于框体11以点O1为旋转中心被可旋转地支承的联杆部件，在供电连接器1的基端侧的一端部形成有第一卡合部131，在前端侧的一端部形成有接触部132。基端侧的第一卡合部131在前端侧的接触部132如图1所示突出的状态下与通知部件16的第一被卡合部161卡合，另一方面，在接触部132如图2C～图2E所示没入的状态下解除与通知部件16的第一被卡合部161的卡合。
第一卡合部件13在旋转中心O1等设置有螺旋弹簧等弹性体，朝向图1所示的旋转方向A1被弹性施力。而且，在无负荷的状态下，成为图1、图2A～图2B所示的突出位置，另一方面，当与受电连接器2的被接触部22接触时，则抵抗弹性施力，向图2C～图2E所示的没入位置转动。
如图1所示，第二卡合部件14是以点O2为旋转中心被可旋转地支承于框体11的联杆部件，在供电连接器1的前端侧的一端部形成有第二卡合部141，在基端侧的一端部形成有第三卡合部142。第二卡合部件14在旋转中心O2等设置有螺旋弹簧等弹性体，朝向图1所示的旋转方向A2被弹性施力。
而且，前端侧的第二卡合部141在无负荷的状态下，如图1、图2A所示成为突出位置，另一方面，在与受电连接器2的第二被卡合部21的凸部211接触的状态下，如图2B、图2C所示成为没入位置，另外，当进一步通过第二被卡合部21的凸部211时，则通过弹性施力，如图2D、图2E所示，再次返回突出位置，与台阶部212卡合。
此外，第二卡合部141相对于旋转中心A2，在图1所示的侧面观察设置于上部，因此，如图4中放大所示，当从用点划线所示的没入位置转动至用实线所示的突出位置，则向供电连接器1的轴向(安装方向)后退L1。由此，第二卡合部141在通过第二被卡合部21的凸部211后与台阶部212卡合时，当与受电连接器2的第二被卡合部21不完全卡合的情况下，向后退方向进行牵引动作，完全卡合。
另外，如上述，第二卡合部141从没入位置向突出位置转动沿供电连接器1的轴向后退L1，但也可以使受电连接器2的第二被卡合部21的凸部211的轴向长度L2为L2＜L1。由此，防止第二卡合部141停留在凸部211的途中，第二卡合部141成为与第二被卡合部21完全卡合、或完全不卡合的任一种。
返回图1，基端侧的第三卡合部142在前端侧的第二卡合部141如图1所示突出的状态下，解除和通知部件16的第四被卡合部163的卡合，另一方面，在第二卡合部141如图2B、图2C所示没入的状态下与通知部件16的第四被卡合部163卡合。
辅助部件15是以点O3为旋转中心被可旋转地支承在第二卡合部件14的基端侧的联杆部件，在相对于旋转中心O3的前端部形成有第四卡合部151。辅助部件15在旋转中心O3等设置有螺旋弹簧等弹性体，朝向图1所示的旋转方向A3被弹性施力。而且，辅助部件15的第四卡合部151在无负荷的状态下，如图1、图2A～图2C所示与第二卡合部件14一起同转，在第二卡合部件14的第二卡合部141处于突出位置的情况下，如图1、图2A所示处于与通知部件16的第四被卡合部163可卡合的位置(下面，称为P3)，但如果第二卡合部件14的第二卡合部141处于没入位置，则如图2B、图2C所示，在不可与通知部件16的第四被卡合部163卡合的位置(下面，称为P4)同转。
另外，辅助部件15在处于图2C所示的不可卡合的位置P4的情况下，当通知部件16向该图的右侧前进，则以越过通知部件16的第四被卡合部163的方式向箭头方向A5转动，只要通知部件16不后退，就不与第四被卡合部163卡合。本例的辅助部件15是用于在因某些因素而第二卡合部件14的第二卡合部141不没入，而第一卡合部件13的接触部132没入的情况下，阻止解除了和第一卡合部131的卡合的通知部件16向许可充电位置进行动作的部件。
返回图1，通知部件16可出没地支承于框体11，形成有第一被卡合部161、第三被卡合部162及第四被卡合部163，通过螺旋弹簧等弹性体向A4方向弹性施力。而且，当第一被卡合部161和第一卡合部件13的第一卡合部131卡合，则抵抗弹性施力而被保持在相对于框体11没入的位置(下面，也称为禁止充电位置P1)。另外，即使解除第一卡合部131和第一被卡合部161的卡合，当第四被卡合部163和辅助部件15的第四卡合部151卡合时，仍保持在没入位置(禁止充电位置P1)。
另外，即使解除第一卡合部131和第一被卡合部161的卡合，当第三被卡合部162与第二卡合部件14的第三卡合部142卡合时，仍保持在相同的没入位置(禁止充电位置P1)。另一方面，如果解除上述三个卡合，则通过弹性施力向图2E所示的突出位置(下面，也称为许可充电位置P2)进行动作。充电操作者观察该通知部件16是处于禁止充电位置P1还是处于许可充电位置P2，识别供电连接器1是否与受电连接器2完全卡合。另外，也可以共用通知部件16和将供电连接器1从受电连接器2拆下时的脱扣部件。
受电连接器2具有收纳供电连接器1的前端部分的壳体，在该壳体的上部形成有第二被卡合部21，在呈约180°相位的下部形成有被接触部22。如上述，第二被卡合部21具有凸部211和台阶部212，凸部211使第二卡合部件14的第二卡合部141没入，并且台阶部212与第二卡合部141卡合。另外，被接触部22使第一卡合部件13的接触部132没入。
下面，说明作用。
如图2A及图3(时刻T0～T1)所示，在将供电连接器1安装于受电连接器2之前，如果使通知部件16没入至禁止充电位置P1，则第一卡合部件13的第一卡合部131和通知部件16的第一被卡合部161卡合。由此，通知部件16被保持于禁止充电位置P1。这时，第二卡合部件14的第二卡合部141处于突出位置，第三卡合部142和通知部件16的第三被卡合部162处于非卡合状态，辅助部件15的第四卡合部151处于可与通知部件16的第四被卡合部163卡合的位置P3。
当使供电连接器1从该状态相对于受电连接器2向安装方向前进，则如图2B及图3(时刻T1～T2)所示，首先，第二卡合部件14的第二卡合部141通过受电连接器2的凸部211没入，由此，第二卡合部件14以点O2为旋转中心向逆时针旋转没入尺寸。通过该第二卡合部件14的旋转，第二卡合部件14的第三卡合部142与通知部件16的第三被卡合部162卡合，并且，辅助部件15的第四卡合部151在不可与通知部件16的第三被卡合部162卡合的位置P4同转。
当使供电连接器1进一步前进，则如图2C及图3(时刻T2～T3)所示，第一卡合部件13的接触部132通过受电连接器2的被接触部22而没入，由此，第一卡合部件13以点O1为旋转中心顺时针旋转没入尺寸。通过该第一卡合部件13的旋转，解除第一卡合部131和通知部件16的第一被卡合部161的卡合，但通知部件16的第三被卡合部162因在之前与第二卡合部件14的第三卡合部142卡合，所以稍微前进，但禁止充电位置P1被保持。此外，辅助部件15的第四卡合部151维持不可与通知部件16的第三被卡合部162卡合的位置P4。
当使供电连接器1进一步前进，则如图2D及图3(时刻T3～)所示，第二卡合部件14的第二卡合部141因通过凸部211至台阶部212，所以，通过弹性施力而顺时针旋转，与该台阶部212卡合。通过该第二卡合部件14的旋转，解除在迄今为止的第三卡合部142和通知部件16的第三被卡合部162的卡合，因此，通知部件16通过弹性施力，如图2E及图3所示向许可充电位置P2前进。此外，通知部件16向许可充电位置P2移动时，辅助部件15的第四卡合部151相对于第二卡合部件14向图2D所示的A5方向相对旋转，不与通知部件16的第四被卡合部163的卡合。另外，在图2D及图2E中，第一卡合部件13的接触部132维持没入状态。
这样，根据本例的供电连接器1，仅把握供电连接器1的手柄111向受电连接器2安装，即可以使第二卡合部141与第二被卡合部21卡合，因此，安装作业简单化，并且还可以消减构成这些的卡合机构11等零件数量。
另外，第二卡合部件14的第二卡合部141通过第二被卡合部21的凸部211没入后，第一卡合部件13的接触部132通过受电连接器2的被接触部22没入，进而，第二卡合部件14的第二卡合部141通过第二被卡合部21的台阶部212突出，首先通知部件16向许可充电位置P2移动(图3的时刻T3)，因此，如果不将供电连接器1插入至受电连接器2的内部，就不能解除通知部件16进行的禁止充电。
另外，在本例中，因设有辅助部件15，所以即使在因某些因素而第二卡合部件14的第二卡合部141没有没入，第一卡合部件13的接触部132没入的情况下，辅助部件15的第四卡合部151和通知部件16的第四被卡合部163也卡合。由此，可以阻止解除了与第一卡合部131的卡合的通知部件16向许可充电位置动作。
(其它实施方式)
在图2E所示的通知部件16向许可充电位置P2移动的状态下，还可以构成为，设有机械固定该通知部件16的销等固定部件，还设有检测该固定部件是否固定通知部件16的微动开关等传感器，在通知部件16向许可充电位置P2移动，且检测出固定部件进行的通知部件16的固定完成的情况下，向充电装置输出许可充电信号。向充电装置的许可充电信号可以以设置于充电装置的输出端子前的继电器为接通(ON)的方式构成。由此，供电连接器1向受电连接器2的安装更可靠且牢固，还可以进一步提高安全性。
另外，第二卡合部件14通过受电连接器2的凸部211没入后突出，与台阶部212卡合，因此，如果在卡合的状态下强拉供电连接器1，则可能会破损。因此，在特别脆弱的部分，例如如图5所示，在第二卡合部141和旋转中心O2之间设有架设在此的破损检测部件17，一端设有微动开关18，在第二卡合部141折损或弯曲时用破损检测部件17及微动开关18检测它们，输出禁止充电的信号。
图6A是表示设置于供电连接器1的框体11内的连接器主体的供电端子19的剖面图，通过供电端子19与受电连接器2的受电端子23连接而供给电力。在将供电端子19与受电端子23连接时，在其前端可动部件191通过螺旋弹簧等弹性体193、194向图中左方向施力。本例中，在两个弹性体193、194之间介装中间板192。另外，一端设置有通过受电连接器2的被接触部22而出没的第五卡合部196，另一端设置有在图6A所示的位置固定或释放中间板192的固定部197，转动臂195被支承于框体11的前端部。在转动臂195的旋转中心设有螺旋弹簧等弹性体，使第五卡合部196向突出方向施力。
而且，在将供电连接器1安装于受电连接器2之前的状态下，如图6A所示在两个弹性体193，194中的左侧的弹性体193的弹力大的位置通过固定部197固定中间板192。如果从该状态将供电连接器1安装于受电连接器2，则如图6C所示，由于第五卡合部196设置于供电连接器1的前端部，所以安装开始后，第五卡合部196没入，由此转动臂195如图6B所示顺时针旋转，释放固定部197进行的中间板192的固定。其结果，中间板192向两个弹性体193、194的弹力相等的位置移动。即，由于弹性体193的弹力下降，所以可动部件191可以容易地向右侧移动，受电端子23的连接变得容易。
图7(A)～(G)是表示又一实施方式的图，是鉴于供电连接器1是重量物，而设有安装或脱离时的助力装置的例子。图7(A)是将紧靠肩部或两臂的部件3A固定于框体11的例子，图7(B)是将紧靠前臂的部件3B固定于框体11的例子，图7(C)是将围肩部件3C固定于框体11的例子。另外，图7(D)是紧靠肩或两臂的部件3D且如该图(E)所示不使用时可向箭头方向收纳的构造的例子，图7(F)是紧靠同肩或两臂的部件3F且如该图(G)所示可以向箭头方向旋转收纳的构造的例子。
上述第一卡合部件13相当于本发明的一卡合部件，上述第二卡合部件14相当于本发明的另一卡合部件，上述破损检测部件17及微动开关18相当于本发明的检测装置，上述转动臂195、第五卡合部196及固定部197相当于本发明的释放部件。

Claims (8)

1.一种供电连接器，具备：
卡合机构，其与充电对象物的受电连接器卡合，并具有一对卡合部件；
通知部件，其在所述卡合机构与所述受电连接器卡合的情况下，通过解除与所述卡合机构的卡合，从禁止充电位置向许可充电位置动作，并通知卡合完成，其中，
在通过与所述一卡合部件的卡合而将所述通知部件保持于所述禁止充电位置的状态下，将所述供电连接器安装于所述受电连接器的情况下，所述卡合机构在该安装的途中使所述另一卡合部件和所述通知部件卡合后，解除所述一卡合部件和所述通知部件的卡合，进一步继续安装，在所述供电连接器和所述受电连接器的卡合完成的情况下，解除所述另一卡合部件和所述通知部件的卡合。
2.如权利要求1所述的供电连接器，其中，
所述通知部件在所述禁止充电位置与所述许可充电位置之间可移动地设置于所述供电连接器的框体，并且，向所述许可充电位置方向被弹性施力，
所述一卡合部件在一端部具有在所述通知部件处于所述禁止充电位置的情况下与该通知部件的第一被卡合部卡合的第一卡合部，在另一端部具有在将所述供电连接器安装于所述受电连接器的情况下与所述受电连接器接触的接触部，并以所述第一卡合部与所述接触部之间的点为中心可旋转地设置于所述框体，所述第一卡合部向接近所述第一被卡合部的旋转方向被弹性施力，
所述另一卡合部件在一端部具有在将所述供电连接器安装于所述受电连接器的情况下与所述受电连接器的第二被卡合部卡合的第二卡合部，在另一端部具有在所述通知部件处于所述禁止充电位置的情况下与该通知部件的第三被卡合部卡合的第三卡合部，并以所述第二卡合部与所述第三卡合部之间的点为中心可旋转地设置于所述框体，所述第二卡合部向接近所述第二被卡合部的旋转方向被弹性施力。
3.如权利要求1或2所述的供电连接器，其中，
还具备辅助卡合部件，其可旋转地设置于所述另一卡合部件，在所述通知部件处于所述禁止充电位置的情况下，向可与该通知部件卡合的位置转动，在将所述供电连接器安装于所述受电连接器的途中，从可与所述通知部件卡合的位置向不可卡合的位置转动。
4.如权利要求1～3中任一项所述的供电连接器，其中，还具备：
固定部件，其在所述通知部件处于所述许可充电位置的情况下，以固定该通知部件的移动的方式进行动作；
许可充电装置，其检测所述固定部件的动作，在该固定部件进行固定所述通知部件的移动的动作的情况下，许可充电开始。
5.如权利要求2～4中任一项所述的供电连接器，其中，
伴随着所述另一卡合部件的旋转动作，所述另一卡合部件的与所述受电连接器的第二被卡合部卡合的第二卡合部的卡合状态的安装方向的位置位于比非卡合状态的安装方向的位置更靠所述框体侧。
6.如权利要求2～5中任一项所述供电连接器，其中，
所述另一卡合部件的与所述受电连接器的第二被卡合部卡合的第二卡合部形成为卡合状态的安装方向的位置和非卡合状态的安装方向的位置的距离比所述第二被卡合部的长度长。
7.如权利要求1～6中任一项所述的供电连接器，其中，还具备：
供电端子，其与所述受电连接器的受电端子连接；
可动部件，其在该供电端子与所述受电端子连接的情况下，通过弹性体进行动作；
中间板，其设置于所述可动部件的弹性体的中间；
释放部件，其在将所述供电连接器安装于所述受电连接器时，释放所述中间板。
8.如权利要求1～7中任一项所述的供电连接器，其中，
还具备检测装置，该检测装置检测所述另一卡合部件的所述第二卡合部与旋转中心点之间的破损。
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