JP2009295433A - 接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタの端子に人の手が触れることを抑制することができる接続装置を提供する。
【解決手段】 接続装置は、電力用端子部９３および電力用端子部９３を収容する挿入孔８３が形成されたヘッド部９７を有し、車体に設けられた充電部と、電力用端子部９３に接続される電力用端子部を有し、充電部に着脱可能に設けられたコネクタとを備え、ヘッド部９７は、外部に露出する端面９７ａを有し、挿入孔８３は、端面９７ａに位置する開口部に達するように延びると共に、電力用端子部９３は、手が触れないように開口部からヘッド部９７内側に退避している。
【選択図】図５

Description

本発明は、接続装置に関する。

従来から車両に搭載されるコネクタに関して各種提案されている。たとえば、特開平８−１６２２０８号公報には、車体側に設けられた受電用側コネクタと、この受電用コネクタに対して着脱可自在に嵌合された給電側コネクタとが記載されている。

給電側コネクタは、ケースと、このケースに摺動可能に装着された複数の端子と、この複数の端子を収容したコネクタ本体とを備えている。そして、コネクタ本体は、モータと、減速機構とボルト−ナット機構とを備え、進退可能に設けられている。

また、特開平７−２８２９０２号公報には、大電流用大型コネクタに適したコネクタが記載されている。

このコネクタは、給電側コネクタと受電側コネクタとを備えており、給電側コネクタと受電側コネクタとは、互いに仮嵌合させることができる。そして、仮嵌合させた状態で、コネクタのトグルリンク機構を操作することで、雌端子と雄端子の電気的接続させている。

特開平７−１９２８０４号公報には、防水キャップの破損の抑制が図られた充電コネクタが記載されている。
特開平８−１６２２０８号公報 特開平７−２８２９０２号公報 特開平７−１９２８０４号公報

しかし、特開平８−１６２２０８号公報に記載されたコネクタにおいては、端子に手が触れるおそれがある。同様に、特開平７−２８２９０２号公報に記載されたコネクタにおいても雄端子に手が触れるおそれがある。さらに、特開平７−１９２８０４号公報においても、端子に作業者の手が触れるおそれがある。

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、コネクタの端子に人の手が触れることを抑制することができる接続装置を提供することである。

本発明に係る接続装置は、第１端子部、および該第１端子部を内部に収容する収容孔が形成されたヘッド部を有し、車体に設けられた第１接続部と、第１端子部に接続される第２端子部を有し、第１接続部に着脱可能に設けられた第２接続部とを備える。

そして、上記ヘッド部は、外部に露出する端面を有し、収容孔は端面に位置する開口部に達するように延びると共に、第１端子部は、開口部からヘッド部内側に退避する。なお、好ましくは、第1端子部は、手が触れないように、開口部からヘッド部内側に退避する。

好ましくは、上記第１接続部、および該第１接続部を内部に収容する収容孔が形成されたヘッド部を有し、車体に設けられた第１接続部と、第１端子部に対応する第２端子部、および第２端子部を内部に収容する筒状の絶縁部材を有し、第１接続部に着脱可能に設けられた第２接続部とを備える。そして、上記ヘッド部は、外部に露出する端面を有し、収容孔は端面に位置する開口部に達するように延びると共に、収容部を規定するヘッド部の内周面と第１端子部との間には、絶縁部材を収容可能な隙間が規定される。

好ましくは、上記ヘッド部の端面は、平坦面状とされる。

本発明に係る接続装置によれば、端子が人の指に触れることを抑制することができる。

本実施の形態に係るコネクタよびこのコネクタ備えた車両について、図１から図１２を用いて説明する。

なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。

図１は、本実施の形態に係るハイブリッド車両１００の斜視図であって、一方の側面側から見たときの斜視図である。図２は、ハイブリッド車両の他方の側面側から見たときの斜視図である。

これら、図１および図２に示されるように、ハイブリッド車両１００は、ボディと外装部品とから形成された車両本体２００と、ハイブリッド車両１００の進行方向Ｄ前方側に設けられた一対の前輪（車輪）２Ｆと、進行方向Ｄ後方側に設けられた後輪（車輪）２Ｒとを備えている。

そして、図１に示されるように、エンジンコンパートメントＥＲ内には、前輪２Ｆを駆動する動力を発生する内燃機関のエンジン４が収容されている。

乗員収容室ＣＲの後部座席に対して下方に位置する部分には、ガソリン、エタノール（液体燃料）や、プロパンガス（気体燃料）等が収容されるフューエルタンク２０１が設けられ、後部座席より進行方向Ｄ後方には、燃料電池または大容量のキャパシタなどのバッテリ（蓄電器）Ｂが配置されている。

ここで、このハイブリッド車両１００は、燃料供給コネクタ（第２エネルギ源供給部）１９１を接続可能とされ、フューエルタンク２０１に、たとえば、ガソリン、エタノールなどの燃料を供給する燃料供給部（第２接続部）２１３が設けられており、フューエルタンク２０１内に燃料の補充を行なうことができる。

また、図２において、ハイブリッド車両１００は、外部の交流電源に接続されたコネクタ（第１エネルギ源供給部）５０が接続可能（着脱可能）とされた充電部（第１接続部）９０を備えている。充電部９０には、内部配線９２が接続されている。

図１において、エンジンコンパートメントＥＲ内には、前輪２Ｆを駆動する動力を発生する内燃機関のエンジン４の他にも、トランスアクスルＴＲが収容されている。

トランスアクスルＴＲは、発電機として機能する電動機ＭＧ２と、前輪２Ｆを駆動する動力を発生するＭＧ１と、バッテリ（第１貯留部）Ｂからの電力を高圧する昇圧コンバータ２０と、昇圧コンバータ２０からの直流電力を交流電力に変換して電動機ＭＧ１に供給するインバータ３０と、電動機ＭＧ１から供給される交流電力を直流電力に変換してバッテリＢに供給するインバータ４０と、プラネタリギヤ等から形成された動力分割機構３とを含む。

このエンジン４は、フューエルタンク２０１に貯留されたガソリンやエタノールなどの燃料を燃焼することで動力を発生する。そして、発電機として機能する電動機ＭＧ２は、エンジン４が駆動することにより得られてた動力によって駆動され、電力を発生可能とされている。この電動機ＭＧ２によって生成された電力は、インバータ４０を介して、バッテリに供給されたり、電動機ＭＧ１に供給されたりする。電動機ＭＧ１は、インバータ３０を介してバッテリＢから供給される電力によって駆動され、デンファレンシャル機構などを介して、前輪２Ｆに接続されたシャフトに動力を伝達する。

図３は、コネクタ５０の斜視図であり、図４は、開口状態における充電部９０の正面図である。

図３において、コネクタ５０は、取手５１、および充電部９０に装着される装着部５３を含む筐体６０と、図示されない外部電源に接続された外部配線５２と、図示されない操作部とを備えている。筐体６０には、コネクタ５０が充電部９０に装着された際に、充電部９０と係合する係止部５９が設けられている。筐体６０には、外部電源や外部負荷に接続された外部配線５２が接続されている。なお、外部電源としては、商用電源（たとえば、日本では、単相交流１００Ｖ）、一般家庭の家庭用電源などが挙げられる。

操作部は、係止部５９を操作することで、充電部９０に装着されたコネクタ５０を離脱させたりするスイッチや、電流の通電状態を切替可能なスイッチ等を含む。

装着部５３は、筒状に形成されており、内部に複数の端子部が収容されている。なお、この装着部５３の外周面には、装着部５３の延在方向に延びる凸部５４が形成されている。具体的には、コネクタ５０が、充電部９０に装着される姿勢とされたときに、装着部５３の下端部に凸部５４が位置している。

図４において、充電部９０は、車両本体２００に設けられた接続部９９と、内蓋８１と、外蓋９１とを備えている。

充電部９０は、車両本体２００のうち、リアフェンダ（外装部品）にが装着される部分に設けられている。そして、外蓋９１は、リアフェンダに対して回動可能に設けられ、リアフェンダに形成された開口部８９を開閉可能とされている。なお、この図４に示す状態においては、外蓋９１は開状態とされており、接続部９９は、開口部８９を介して外部に露出している。

接続部９９は、コネクタ５０の端子を挿入可能な複数の挿入孔が形成され、円柱状に形成されたヘッド部９７と、このヘッド部９７の周囲に位置し、環状に延びる装着溝９８とを備えている。ヘッド部９７は、装着部５３の内周面に対応するように円柱状に形成されている。装着溝９８は、装着部５３を受け入れ可能なように環状に延びている。

そして、装着部５３が装着溝９８内に挿入されることで、ヘッド部９７が装着部５３内に入り込む。これにより、装着部５３内に設けられた端子部が、ヘッド部９７に形成された挿入孔内に入り込み、挿入孔内の端子部と接続する。

装着溝９８を規定する接続部９９の内周縁部のうち、最も低い位置に案内溝８８が形成されている。案内溝８８は、ヘッド部９７の突出方向に延びている。この案内溝８８は、
凸部５４を受け入れ案内可能とされている。

図３において、装着部５３の端面は、コネクタ５０を充電部９０に装着する姿勢において、上方から下方に向けて突出するように傾斜している。

ここで、作業者がコネクタ５０を接続部９９に装着する際、まず、凸部５４の先端部を案内溝８８に引っ掛ける。この際、装着部５３の端面は、上記のように傾斜しているため、凸部５４が案内溝８８に引っ掛かったか否かを視認することができ、容易にコネクタ５０を充電部９０に装着することができる。

図５は、ヘッド部９７の斜視図であり、図６は、ヘッド部９７の正面図である。この図５および図６に示すように、ヘッド部９７には、複数の挿入孔が形成されており、この図５に示す例においては、ヘッド部９７には、電力用端子部９３が内部に収容された２つの挿入孔８３と、内部にアース用端子部９４が収容された挿入孔８４と、内部に信号線用端子９５が内部に挿入された２つの挿入孔８５とが形成されている。

ヘッド部９７は、円柱状に形成されており、端面９７ａは、外蓋９１および内蓋８１が開状態となることで、外部に露出する。

各挿入孔８３，８４，８５は、端面９７ａに達するように延びており、端面９７ａには、各挿入孔８３，８４，８５の各開口部が形成されている。

ここで、図５において、各挿入孔８３，８４，８５内に収容された端子部は、各挿入孔８３，８４，８５の開口部からヘッド部９７の内部側に退避しており、たとえば、作業者等の指Ｆが、各端子部に触れないようになっている。具体的には、作業者の指Ｆが、各挿入孔８３，８４，８５の開口部縁部を押さえつけ、指Ｆの一部が各挿入孔８３，８４，８５内に入ったとしても、指Ｆの先端部が端子部に当たらないようになっている。なお、各挿入孔８３，８４，８５の開口部は、人の指Ｆの断面よりも小さく形成されており、人の指Ｆが各挿入孔８３，８４，８５内に入り込むことが抑制されている。

電力用端子部９３、アース用端子部９４および信号線用端子９５は、いずれも雌型端子とされている。

ここで、挿入孔８３を規定するヘッド部９７の内表面と、電力用端子部９３の周面との間には、環状に延びる隙間が規定されている。さらに、挿入孔８４および挿入孔８５の内表面と、アース用端子部９４および信号線用端子９５との間にも、同様に、隙間が規定されている。

図７は、装着部５３およびその周囲に位置する部分の断面図である。この図７および図６を参照して、装着部５３内には、電力用端子部９３に電気的および物理的に接続される電力用端子部６３と、信号線用端子９５に接続される信号用端子部６５と、アース用端子部９４に接続されるアース用端子部６４とが配置されている。

そして、電力用端子部６３の周囲には、筒状の案内部材５５が配置され、アース用端子部６４の周囲にも、筒状に形成された案内部材５６が配置されている。同様に、信号用端子部６５の周囲にも、筒状の案内部材５７が配置されている。

図８は、電力用端子部９３，６３およびその周囲における断面図である。この図８に示すように、案内部材５５の内周面と、電力用端子部６３との周面との間には、隙間が規定されている。そして、案内部材５５は、電力用端子部６３の先端部よりも、電力用端子部６３の突出方向に突出するように形成されている。

すなわち、電力用端子部６３においても、案内部材５５の開口部から電力用端子部６３は、退避しており、人の指が電力用端子部６３に触れ難くなっている。なお、アース用端子部６４および信号用端子部６５も同様とされている。

なお、電力用端子部６３、アース用端子部６４および信号用端子部６５は、いずれも、雄型端子部とされている。

ここで、装着部５３をヘッド部９７に装着すると、案内部材５５は、ヘッド部９７に形成された挿入孔８３の内周面と、電力用端子部９３との間に入り込む。電力用端子部６３は、電力用端子部９３の穴部内に入り込み、電力用端子部９３は、電力用端子部６３と案内部材５５との間に入り込む。

ここで、案内部材５５の厚みは、基部側から開口部側に亘って略均一に形成されている。このため、電力用端子部９３と、ヘッド部９７の内周面との間に位置する隙間の幅は、案内部材５５の厚み分程度に抑えることができる。これにより、挿入孔８３の径を小さく抑えることができる。

同様に、挿入孔８４の内表面と、アース用端子部９４との間に規定される隙間も小さく抑えられており、挿入孔８４の径も小さく抑えられている。さらに、同様に、挿入孔８５の径も小さく抑えられている。

このように、各挿入孔の径を小さく抑えることができるので、挿入孔８３同士間の距離や、挿入孔８３と挿入孔８４との間の距離を確保しつつも、ヘッド部９７自体をコンパクトに形成することができる。これに伴い、コネクタ５０のコンパクト化を図ることができる。

なお、上述のように、充電部９０側の端子が雌型端子として、コネクタ５０側の端子を雄型端子とした場合について説明したが、これに限られない。

たとえば、図９に示すように、コネクタ５０の端子を雌型端子として、充電部９０側の端子を雄型端子としてもよい。

なお、この図９に示す例においては、案内部材５５の先端部に、触手防止部５８が形成されている。この触手防止部５８は、案内部材５５の先端部から径方向内方に向けて突出しており、案内部材５５の開口面積を狭めている。これにより、人の指が電力用端子部６３と接触することを抑制することができる。なお、触手防止部５８には、雄型端子とされた電力用端子部９３を挿入可能な程度の開口部が形成されている。なお、コネクタ５０側の他の端子についても、同様に構成してもよい。

図１０は、本発明の実施の形態によるハイブリッド車両１００の電気回路図である。この図１０を用いて、コネクタ５０からの交流電流をバッテリＢに充電する方法について説明する。バッテリＢの正電極は、正極線ＰＬ１に接続され、バッテリＢの負電極は、負極線ＮＬ１に接続される。コンデンサＣ１は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１との間に接続される。昇圧コンバータ２０は、正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１と正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２との間に接続される。コンデンサＣ２は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間に接続される。インバータ３０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２と電動機ＭＧ１との間に接続される。インバータ４０は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２と電動機ＭＧ２との間に接続される。

電動機ＭＧ１は、３相コイル１１をステータコイルとして備え、電動機ＭＧ２は、３相コイル１２をステータコイルとして備える。

昇圧コンバータ２０は、リアクトルＬ１と、ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２と、ダイオードＤ１，Ｄ２とを含む。リアクトルＬ１の一方端は正極線ＰＬ１に接続され、他方端はＮＰＮトランジスタＱ１とＮＰＮトランジスタＱ２との中間点、すなわち、ＮＰＮトランジスタＱ１のエミッタとＮＰＮトランジスタＱ２のコレクタとの間に接続される。ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１、ＮＬ２との間に直列に接続される。そして、ＮＰＮトランジスタＱ１のコレクタは、インバータ３０，４０の正極線ＰＬ２に接続され、ＮＰＮトランジスタＱ２のエミッタは負極線ＮＬ１、ＮＬ２に接続される。また、各ＮＰＮトランジスタＱ１，Ｑ２のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ１，Ｄ２がそれぞれ配置されている。

インバータ３０は、Ｕ相アーム３１と、Ｖ相アーム３２と、Ｗ相アーム３３とから成る。Ｕ相アーム３１、Ｖ相アーム３２、およびＷ相アーム３３は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間に並列に設けられる。

Ｕ相アーム３１は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４から成り、Ｖ相アーム３２は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６から成り、Ｗ相アーム３３は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８から成る。また、各ＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ３〜Ｄ８がそれぞれ接続されている。

インバータ３０の各相アームの中間点は、電動機ＭＧ１に含まれる３相コイル１１の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、電動機ＭＧ１は、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルの一端が中性点Ｍ１に共通接続されて構成され、Ｕ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ３，Ｑ４の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ５，Ｑ６の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ７，Ｑ８の中間点にそれぞれ接続されている。

インバータ４０は、コンデンサＣ２の両端にインバータ３０と並列に接続される。そして、インバータ４０は、Ｕ相アーム４１と、Ｖ相アーム４２と、Ｗ相アーム４３とからなる。Ｕ相アーム４１、Ｖ相アーム４２、Ｗ相アーム４３は、正極線ＰＬ２と負極線ＮＬ２との間に並列に設けられる。

Ｕ相アーム４１は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ９，Ｑ１０から成り、Ｖ相アーム４２は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１１，Ｑ１２から成り、Ｗ相アーム４３は、直列接続されたＮＰＮトランジスタＱ１３，Ｑ１４から成る。ＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４は、それぞれ、インバータ３０のＮＰＮトランジスタＱ３〜Ｑ８に相当する。つまり、インバータ４０は、インバータ３０と同じ構成からなる。そして、ＮＰＮトランジスタＱ９〜Ｑ１４のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流すダイオードＤ９〜Ｄ１４がそれぞれ接続されている。

インバータ４０の各相アームの中間点は、電動機ＭＧ２に含まれる３相コイル１２の各相コイルの各相端に接続されている。すなわち、電動機ＭＧ２も、３相の永久磁石モータであり、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の３つのコイルの一端が中性点Ｍ２に共通接続されて構成され、Ｕ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ９，Ｑ１０の中間点に、Ｖ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１１，Ｑ１２の中間点に、Ｗ相コイルの他端がＮＰＮトランジスタＱ１３，Ｑ１４の中間点にそれぞれ接続されている。

バッテリＢは、ニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池から成る。電圧センサー１０は、バッテリＢから出力されるバッテリ電圧Ｖｂを検出し、その検出したバッテリ電圧Ｖｂを制御装置７０へ出力する。システムリレーＳＲ１，ＳＲ２は、制御装置７０からの信号ＳＥによりオン／オフされる。より具体的には、システムリレーＳＲ１，ＳＲ２は、制御装置７０からのＨ（論理ハイ）レベルの信号ＳＥによりオンされ、制御装置７０からのＬ（論理ロー）レベルの信号ＳＥによりオフされる。コンデンサＣ１は、バッテリＢから供給された直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧を昇圧コンバータ２０へ供給する。

昇圧コンバータ２０は、コンデンサＣ１から供給された直流電圧を昇圧してコンデンサＣ２へ供給する。より具体的には、昇圧コンバータ２０は、制御装置７０から信号ＰＷＣを受けると、信号ＰＷＣによってＮＰＮトランジスタＱ２がオンされた期間に応じて直流電圧を昇圧してコンデンサＣ２に供給する。この場合、ＮＰＮトランジスタＱ１は、信号ＰＷＣによってオフされている。また、昇圧コンバータ２０は、制御装置７０からの信号ＰＷＣに応じて、コンデンサＣ２を介してインバータ３０および／または４０から供給された直流電圧を降圧してバッテリＢを充電する。

コンデンサＣ２は、昇圧コンバータ２０からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をインバータ３０，４０へ供給する。電圧センサー１３は、コンデンサＣ２の両端の電圧、すなわち、昇圧コンバータ２０の出力電圧Ｖｍ（インバータ３０，４０への入力電圧に相当する。以下同じ。）を検出し、その検出した出力電圧Ｖｍを制御装置７０へ出力する。

インバータ３０は、コンデンサＣ２から直流電圧が供給されると制御装置７０からの信号ＰＷＭ１に基づいて直流電圧を交流電圧に変換して電動機ＭＧ１を駆動する。これにより、電動機ＭＧ１は、トルク指令値ＴＲ１によって指定されたトルクを発生するように駆動される。また、インバータ３０は、動力出力装置が搭載されたハイブリッド自動車の回生制動時、電動機ＭＧ１が発電した交流電圧を制御装置７０からの信号ＰＷＭ１に基づいて直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をコンデンサＣ２を介して昇圧コンバータ２０へ供給する。なお、ここで言う回生制動とは、ハイブリッド自動車を運転するドライバーによるフットブレーキ操作があった場合の回生発電を伴う制動や、フットブレーキを操作しないものの、走行中にアクセルペダルをオフすることで回生発電をさせながら車両を減速（または加速の中止）させることを含む。

インバータ４０は、コンデンサＣ２から直流電圧が供給されると制御装置７０からの信号ＰＷＭ２に基づいて直流電圧を交流電圧に変換して電動機ＭＧ２を駆動する。これにより、電動機ＭＧ２は、トルク指令値ＴＲ２によって指定されたトルクを発生するように駆動される。また、インバータ４０は、動力出力装置が搭載されたハイブリッド自動車の回生制動時、電動機ＭＧ２が発電した交流電圧を制御装置７０からの信号ＰＷＭ２に基づいて直流電圧に変換し、その変換した直流電圧をコンデンサＣ２を介して昇圧コンバータ２０へ供給する。

電流センサー１４は、電動機ＭＧ１に流れるモータ電流ＭＣＲＴ１を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ１を制御装置７０へ出力する。電流センサー１５は、電動機ＭＧ２に流れるモータ電流ＭＣＲＴ２を検出し、その検出したモータ電流ＭＣＲＴ２を制御装置７０へ出力する。

ここで、三相ブリッジ回路から成る各インバータ３０，４０においては、６個のトランジスタのオン／オフの組合わせは８パターン存在する。その８つのスイッチングパターンのうち２つは相間電圧が零となり、そのような電圧状態は零電圧ベクトルと称される。零電圧ベクトルについては、上アームの３つのトランジスタは互いに同じスイッチング状態（全てオンまたはオフ）とみなすことができ、また、下アームの３つのトランジスタも互いに同じスイッチング状態とみなすことができる。したがって、この図１０では、インバータ３０の上アームの３つのトランジスタは上アーム３０Ａとしてまとめて示され、インバータ３０の下アームの３つのトランジスタは下アーム３０Ｂとしてまとめて示されている。同様に、インバータ４０の上アームの３つのトランジスタは上アーム４０Ａとしてまとめて示され、インバータ４０の下アームの３つのトランジスタは下アーム４０Ｂとしてまとめて示されている。

図１０に示されるように、零相等価回路は、コネクタ５０を介して中性点Ｍ１，Ｍ２に与えられる単相交流電力を入力とする単相ＰＷＭコンバータとみることができる。そこで、インバータ３０，４０の各々において零電圧ベクトルを変化させ、インバータ３０，４０を単相ＰＷＭコンバータのアームとして動作するようにスイッチング制御することによって、電力入力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２から入力される交流電力を直流電力に変換して正極線ＰＬ２へ出力することができる。その変換した直流電圧をコンデンサＣ２を介して昇圧コンバータ２０へ供給し、バッテリＢに充電する。

さらに、本実施の形態においては、ハイブリッド形式のうち、所謂シリーズパラレルハイブリッドに基づいて説明を行なったが、この形式に限られるものではない。すなわち、燃料供給が必要な内燃機関としてのエンジンと、このエンジンによって発電された電力または／およびバッテリに蓄電された電力によって車輪を駆動させる走行用モータとを備えたハイブリッド形式（シリーズハイブリッド）においても適用することができる。さらに、エンジンとモータとがともに、駆動軸に動力を出力可能とされたパラレルハイブリッドにも適用することができる。

図１１を用いて、バッテリＢ内の電力を外部負荷や外部電源に供給する外部充電について説明する。

図１１において、インバータ３０、４０は、制御装置７０からの信号ＰＷＭ１、ＰＷＭ２に応じて、昇圧コンバータ２０を介して、バッテリＢから供給される直流電力を商用電源用の交流電力に変換して、充電部９０から出力可能なように電動機ＭＧ１、ＭＧ２を駆動する。

充電部９０は、１次コイル６１と２次コイル６２とを含む。１次コイル６１は、電動機ＭＧ１に含まれる３相コイル１１の中性点Ｍ１と電動機ＭＧ２に含まれる３相コイル１２の中性点Ｍ２との間に、内部配線９２（９２Ａ，９２Ｂ）を介して接続される。そして、充電部９０は、電動機ＭＧ１の中性点Ｍ１と電動機ＭＧ２の中性点Ｍ２との間に生じた交流電圧を商用電源用の交流電圧に変換して充電部９０の電力用端子部９３から出力する。

ここで、本実施の形態に係るハイブリッド車両においては、バッテリＢへの充電方法としては、電動機ＭＧ１、ＭＧ２の中性点Ｍ１、Ｍ２を用いる方法が採用されているが、これに限られない。たとえば、図１２は、充電方法の変形例を車両の概略構成図である。この図１２に示すように、インバータ機能とＤＣ／ＤＣコンバータとの機能を有する充電専用装置４００を設け、この充電専用装置４００を用いて、充電を行なうようにしてもよい。

この際、この充電専用装置４００をバッテリＢの周囲に位置させることで、充電部９０と充電専用装置４００との間の配線長および充電専用装置４００とバッテリＢとの間の配線との距離を低減することができる。

上記のように、充電部９０およびコネクタ５０を備えた接続装置は、バッテリＢを充電する充電機能および外部負荷等に給電する外部給電機能とを備えている。

以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。さらに、上記数値などは、例示であり、上記数値および範囲にかぎられない。

本発明は、接続装置に適用することができ、特に、ハイブリッド車両、プラグイン車両、電気自動車の充電部や給電部に好適である。

本実施の形態に係るハイブリッド車両の斜視図であって、一方の側面側から見たときの斜視図である。 本実施の形態に係るハイブリッド車両の斜視図であって、他方の側面側から見たときの斜視図である。 コネクタの斜視図である。 開口状態における充電部の正面図である。 ヘッド部の斜視図である。 ヘッド部の正面図である。 装着部およびその周囲に位置する部分の断面図である。 電力用端子部およびその周囲における断面図である。 コネクタの変形例を示す断面図である。 本発明の実施の形態によるハイブリッド車両の電気回路図である。 本発明の実施の形態によるハイブリッド車両の電気回路図である。 充電方法の変形例を車両の概略構成図である。

符号の説明

３ 動力分割機構、４ エンジン、２０ 昇圧コンバータ、３０，４０ インバータ、、５０ コネクタ、５１ 取手、５２ 外部配線、５３ 装着部、５４ 凸部、５５ 案内部材、５６ 案内部材、５７ 案内部材、５８ 触手防止部、５９ 係止部、６０ 筐体、６１ 次コイル、６２ 次コイル、６３ 電力用端子部、６４ アース用端子部、７０ 制御装置、８１ 内蓋、８３，８４，８５ 挿入孔、８８ 案内溝、８９ 開口部、９０ 充電部、９１ 外蓋、９３，６３ 電力用端子部、９４，６４ アース用端子部、９５，６５ 信号線用端子部、９７ ヘッド部、９７ａ 端面、９８ 装着溝、９９ 接続部、１００ ハイブリッド車両、２００ 車両本体。

Claims (3)

1. 第１端子部、および該第１端子部を内部に収容する収容孔が形成されたヘッド部を有し、車体に設けられた第１接続部と、
   前記第１端子部に接続される第２端子部を有し、前記第１接続部に着脱可能に設けられた第２接続部と、
   を備え、
   前記ヘッド部は、外部に露出する端面を有し、前記収容孔は前記端面に位置する開口部に達するように延びると共に、前記第１端子部は、前記開口部から前記ヘッド部内側に退避する、接続装置。
2. 第１接続部、および該第１接続部を内部に収容する収容孔が形成されたヘッド部を有し、車体に設けられた第１接続部と、
   前記第１端子部に対応する第２端子部、および前記第２端子部を内部に収容する筒状の絶縁部材を有し、前記第１接続部に着脱可能に設けられた第２接続部と、
   を備え、
   前記ヘッド部は、外部に露出する端面を有し、前記収容孔は前記端面に位置する開口部に達するように延びると共に、前記収容部を規定する前記ヘッド部の内周面と前記第１端子部との間には、前記絶縁部材を収容可能な隙間が規定された、接続装置。
3. 前記ヘッド部の端面は、平坦面状とされた、請求項１または請求項２に記載の接続装置。

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