JP2010182461A - 充電用コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】充電用コネクタの先端部を車両の嵌合部に位置合わせするとき、および、位置合わせ後、充電用コネクタを車両の嵌合部に装着する過程も含めて、車両の嵌合部と充電用コネクタとの嵌合部位を照らしだすことができる充電用コネクタを提供する。
【解決手段】車両に設けられた車両側嵌合部と嵌合する充電用コネクタ150であって、
充電用コネクタ150は、挿入方向Pに向けて光を放射するLED261と、前記筐体155に設けられ、LED261よりも前記挿入方向の先端部側に設けられたLED260とを備え、筐体155は、ケース本体部156と、ケース本体部156から突出し、前記車両側嵌合部に挿入される挿入部153とを含み、LED260は、挿入部153に設けられる。
【選択図】図3

Description

本発明は、光源等の放光部を備えた充電用コネクタに関し、特に、車両に設けられた車両側嵌合部に装着され、車両に設けられたバッテリ等を充電する充電用コネクタに関する。
近年、ハイブリッド自動車や電気自動車等の環境に配慮された車両が注目を集めている。特に、車両の外部に設けられた充電設備からの電力で車両に搭載されたバッテリを充電可能な車両に対する期待が高まっている。この充電可能な車両は、充電設備に設けられた充電用コネクタが嵌合する嵌合部を有している。そして、車両に搭載されたバッテリを充電する際には、嵌合部に充電用コネクタが装着される。
ここで、充電が完了したことを容易に知ることができる充電用コネクタが従来から提案されている。たとえば、特開平6−325830号公報に記載された電気自動車充電用コネクタがある。この自動車充電用コネクタは、赤色の発光ダイオードと、緑色の発光ダイオードとを備え、赤色の発光ダイオードは充電状態にあるときに点灯され、緑色の発光ダイオードは充電が終了すると赤色の発光ダイオードに代えて点灯される。各発光ダイオードは、自動車充電用コネクタの上面に設けられており、互いに自動車充電用コネクタの幅方向に配列している。作業者は緑色のLEDが発光することで、作業者は充電が完了したことを容易に知ることができる。
また、暗がりや夜中に充電する場合に、充電作業を行い易くするために照明を備えた充電用コネクタが従来から提案されている。
たとえば、特開平9−161898号公報に記載された充電用コネクタは、円筒状のコネクタハウジングと、このコネクタハウジングの後端に設けられたケース本体と、このケース本体に設けられた照明室にセットされた二色タイプのLEDを1つ備えている。そして、LEDの一方の発光色を照明用として利用している。
特開平6−325830号公報 特開平9−161898号公報
特開平6−325830号公報に記載された電気自動車充電用コネクタに設けられた2つの発光ダイオードは、充電状態であることまたは充電が完了したことを作業者に知らせるものであり、周囲を照らし出すためのものではない。さらに、各発光ダイオードは、作業者から容易に視認可能なように、自動車充電用コネクタの上面に設けられると共に、各発光ダイオードからの光は上方に向けて放射されている。このため、たとえば夜間中や暗がりの中で充電作業を行う場合に、当該2つのLEDからの光では十分に周囲を照らすことができない。
特開平9−161898号公報に記載された充電用コネクタには、ケース本体にLEDが1つしか設けられておらず、コネクタハウジングの先端部およびコネクタハウジングの先端部より前方を照らし出すことは困難なものとなっている。このため、この充電用コネクタでは、コネクタハウジングの先端部を車両の嵌合部に位置合わせし難くなっている。
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、充電用コネクタの先端部を車両の嵌合部に位置合わせするとき、および、位置合わせ後、充電用コネクタを車両の嵌合部に装着する過程も含めて、車両の嵌合部と充電用コネクタとの嵌合部位を照らしだすことができる充電用コネクタを提供することである。
本発明に係る充電用コネクタは、車両に設けられた車両側嵌合部と嵌合する充電用コネクタである。そして、上記充電用コネクタは、筐体と、筐体に設けられ、充電用コネクタの車両側嵌合部への挿入方向に向けて光を放射する第1放光部と、筐体に設けられ、充電用コネクタの挿入方向に向けて光を放射すると共に、第1放光部よりも挿入方向の先端部側に設けられた第2放光部とを備える。また、上記筐体は、コネクタ本体部と、コネクタ本体部から突出し、車両側嵌合部に挿入される挿入部とを含み、第2放光部は、挿入部に設けられる。
好ましくは、上記第1放光部はコネクタ本体部に設けられる。好ましくは、上記挿入部は、コネクタ本体部のうち、挿入方向の先端部側に位置する端面に設けられ、第1放光部は端面に設けられる。
好ましくは、上記車両側嵌合部には係合溝が形成され、充電用コネクタは、端面に設けられ、係合溝と係合可能な係合爪を含み、第1放光部は端面のうち、係合爪と隣り合う位置に設けられる。
好ましくは、上記挿入部にはコネクタ側ガイド部が形成され、車両側嵌合部には、コネクタ側ガイド部を案内する車両側ガイド部が形成され、第2放光部はコネクタ側ガイド部に設けられる。
好ましくは、上記第2放光部は、挿入部の周面に複数設けられる。好ましくは、上記挿入部は、筒状に形成され、第2放光部は、挿入部内に設けられる。
本発明に係る充電用コネクタは、他の局面では、車両に設けられた車両側嵌合部と嵌合する充電用コネクタであって、上記充電用コネクタは、コネクタ本体部と、コネクタ本体部から突出し、車両側嵌合部に挿入される筒状の挿入部と、第1放光部および第2放光部とを備える。そして、上記挿入部のうち充電用コネクタの車両側嵌合部への挿入方向の先端部には、開口部が形成され、第1放光部はコネクタ本体部に設けられ、第2放光部は挿入部内に配置される。
本発明に係る充電用コネクタによれば、充電用コネクタの先端部を車両の嵌合部に位置合わせするとき、および、位置合わせ後、充電用コネクタを車両の嵌合部に装着する過程も含めて、車両の嵌合部と充電用コネクタとの嵌合部位を照らしだすことができる。
本発明の実施の形態1に係るハイブリッド車両の斜視図である。 図1に示す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。 充電用コネクタの側面図である。 充電用コネクタの正面図である。 充電部の正面図である。 ヘッド部の斜視図である。 本発明の実施の形態2に係る充電用コネクタの側面図である。 図7に示された充電用コネクタの正面図である。 本発明の実施の形態3に係る充電用コネクタの側面図である。 図9に示す充電用コネクタの正面図である。 本発明の実施の形態に係る充電用コネクタの第1変形例を示す側面図である。 図11に示された充電用コネクタの正面図である。 本発明の実施の形態3に係る充電用コネクタの第2変形例を示す側面図である。 図13に示された充電用コネクタの正面図である。 本発明の実施の形態4に係る充電用コネクタを示す側面図である。
本発明の実施の形態に係る充電用コネクタおよびこの充電用コネクタについて、図1から図15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。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1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、図1に示す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)と、進行方向D後方側に設けられた後輪(車輪)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110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充電用コネクタ150が接続可能(着脱可能)とされた充電部(嵌合部)190を備えている。充電部190には、内部配線192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、前輪を駆動する動力を発生する内燃機関のエンジン104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120と、昇圧コンバータ120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130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140と、プラネタリギヤ等から形成された動力分割機構103とを含む。
このエンジン104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104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140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130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、前輪に接続されたシャフトに動力を伝達する。
図3は、充電用コネクタ150の側面図であり、図4は、充電用コネクタ150の正面図である。
図3に示す充電用コネクタ150は、充電用コネクタ150の先端部を充電部190に位置決めした状態で挿入方向Pに挿入することで、充電部190と嵌合する。
この充電用コネクタ150は、筐体155と、この筐体155に設けられた光源としてのLED(第2放光部)260およびLED(第1放光部)261とを備えている。筐体155は、コネクタ本体部156と、コネクタ本体部156の先端面170から挿入方向Pに突出する筒状の挿入部153とを備えている。そして、挿入部153の挿入方向P先端側には、開口部が形成されている。
挿入部153は、充電用コネクタ150と充電部190との嵌合時には、充電部190内に挿入される。その一方で、コネクタ本体部156は、充電用コネクタ150が充電部190に嵌合した後においても、車両本体200の外方に位置している。
LED260およびLED261は、挿入方向Pに向けて光を放射するように設けられている。換言すれば、LED260,261の光軸は、挿入方向Pに延びている。LED260は、LED261よりも充電用コネクタ150の挿入方向Pの先端部側に設けられている。そして、LED260は、挿入部153に設けられている。
このため、夜間および暗がりにおいても、LED260からの光で作業者は、挿入部153および挿入部153の先端部を確認することができ、挿入部153の先端部を充電部190に位置決めすることができる。
LED261は、LED260よりも後方(挿入方向Pと反対方向)側に設けられているので、LED260が充電部190内に入り込んだとしても、充電用コネクタ150と充電部190との嵌合部位を照らし出すことができる。
そして、充電用コネクタ150の先端部を位置決めした後、充電用コネクタ150を充電部190に挿入する過程においても、充電用コネクタ150と充電部190との嵌合状態を作業者は視認することができる。
このように、LED261は、コネクタ本体部156に設けられているため、充電用コネクタ150と充電部190とが嵌合し始めてから、充電用コネクタ150と充電部190とが完全に嵌合するまでの間に亘って、充電用コネクタ150と充電部190とを照らし出すことができる。
さらに、この図3に示す例では、LED261は、先端面170に設けられており、充電用コネクタ150の前方を良好に照らし出すことができる。
先端面170には係合爪159が設けられており、この係合爪159は、充電部190に形成された係合溝と係合し、充電用コネクタ150と充電部190との嵌合状態を維持させる。
そして、LED261は、先端面170のうち、係合爪159と隣り合う位置に設けられている。このため、LED261は、係合爪159および充電部190に形成された係合溝をも照らし出すことができ、作業者は係合爪159および係合溝との係合状態をも確認しながら、充電用コネクタ150を充電部190に装着させることができる。なお、図4に示されるように、LED261は、係合爪159の両隣に設けられている。
挿入部153は、筒状に形成されており、先端面170から挿入方向Pに延びている。この挿入部153には、挿入部153の外周面から突出すると共に、挿入方向Pに延びるガイド部154が形成されている。そして、このガイド部154の先端部に、LED260が設けられている。そして、作業者はLED260からの光によって、ガイド部154の先端部を暗がりの中においても容易に確認することができる。さらに、LED260からの光で、充電部に設けられたガイド溝を照らし出すことができる。このため、作業者は、暗がりにおいても、充電用コネクタ150のガイド部154と、充電部190のガイド溝とを容易に位置合わせすることができる。
ここで、車両に設けられた充電部190は、車両のリヤフェンダに設けられているため、作業者の目線よりも下方に位置している。このため、作業者は充電作業時において、上方から挿入部153の先端部を視認する。
そして、挿入部153の開口端部は、下方から上方に向かうにつれて、作業者の手元側に向けて傾斜しており、作業者は充電作業時において、上方から視認したときに、挿入部153の端面全周を視認することができる。このため、ガイド部154の先端部に設けられたLED260を確認し易くなっており、ガイド部154と充電部190に設けられたガイド溝との位置合わせを容易に行うことができる。
コネクタ本体部156には、外部電源に接続された電力配線152が接続されており、コネクタ本体部156には、操作部157が設けられている。そして、操作部157を操作することで、作業者はLED260,261のON・OFFを切り替えることができる。
コネクタ本体部156には、作業者が把持する把持部151が設けられている。充電用コネクタ150を充電部190に装着した状態および装着する姿勢では、把持部151は
LED260,261より下方であって、挿入方向P後方側に位置している。
このため、充電用コネクタ150を充電部190に装着する際に、作業者の手によって、LED260,261からの光が遮られることが抑制されている。
図4において、挿入部153は、中空筒状に形成されており、挿入部153内には、絶縁性の筒部168と、この筒部168内に配置されたアース用端子164と、絶縁性の筒部166と、この筒部166内に設けられた電力用端子163と、絶縁性の筒部167と、この筒部167内に設けられた信号用端子165とを備えている。なお、各端子および筒部は、挿入部153内に配置された底板169から立設するように設けられている。
充電用コネクタ150に設けられた各端子は、雄端子とされている。
図5は、充電部190の正面図である。この図5に示すように、充電部190は、リヤフェンダ303Rに形成された開口部189を開閉する外蓋191と、車両本体200に設けられたヘッド部197と、ヘッド部197の端面を覆う内蓋181とを備えている。
そして、ヘッド部197は、円柱状に形成されており、ヘッド部197の端面には、充電用コネクタ150に設けられた端子および筒部を受け入れる穴部が複数形成されている。充電用コネクタ150の挿入部153は、筒状に形成され、ヘッド部197を受け入れ可能とされている。ヘッド部197が挿入部153内に入り込むことで、充電用コネクタ150の各端子が、ヘッド部197に形成された穴部内に入り込む。
図6は、ヘッド部197の斜視図である。この図6に示すように、ヘッド部197は、絶縁性の本体部199を備えており、本体部199は略円柱形状とされている。本体部199には、複数の挿入孔183,184,185が形成され、各挿入孔の開口部は本体部199の先端面に位置している。挿入孔183内には、電力用端子193が配置され、挿入孔184内には、アース用端子194が配置され、挿入孔185内には、信号用端子195が形成されている。なお、ヘッド部197の各端子は雌端子とされており、充電用コネクタ150に設けられた各端子と接続可能とされている。
本体部199の周面には、充電用コネクタ150の係合爪159と係合する係合溝187が形成されている。
図5に示すように、本体部199の周囲には、環状に延びる嵌合溝198が形成されており、この嵌合溝198には、ガイド溝188が形成されている。そして、充電用コネクタ150が充電部190と嵌合する際には、嵌合溝198が挿入部153内に入り込む。さらに、充電用コネクタ150に設けられたガイド部154は、ガイド溝188によって案内される。
(実施の形態2)
図7は、本発明の実施の形態2に係る充電用コネクタ150の側面図であり、図8は、上記図7に示された充電用コネクタ150の正面図である。なお、図7および図8に示す構成のうち、上記図1から図6に示された構成と同一または相当する構成については、同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。
図7および図8に示す充電用コネクタ150は、挿入部153の周面に設けられた複数のLED262を備えている。各LED262は、充電用コネクタ150前方側の領域に向けて光を放射するように設けられている。
LED262から放射される光によって、作業者は挿入部153を視認しやすく、さらに、充電用コネクタ150を充電部190に接続する際に、ヘッド部197を照らし出すことができ、充電用コネクタ150を充電部190に容易に嵌合させることができる。
さらに、この図7および図8に示す例においては、LED262は、挿入部153の開口縁部に沿って設けられており、暗がりにおいても挿入部153の先端面を容易に視認可能となっている。
(実施の形態3)
図9および図10を用いて、本発明の実施の形態3に係る充電用コネクタ150について説明する。図9は、本発明の実施の形態3に係る充電用コネクタ150の側面図であり、図10は、図9に示す充電用コネクタ150の正面図である。
この図9および図10に示すように、充電用コネクタ150は、挿入部153内に設けられたLED263と、先端面170に設けられたLED261とを備えている。
図10に示すように、LED263は底板169上に設けられており、LED263から放射される光は挿入部153の開口部から外方に放射される。ここで、底板169上に設けられた各端子および筒部は、LED263から間隔をあけて設けられており、LED263から放射された光が各端子および筒部によって遮られることが抑制されている。
このように、挿入部153の開口部から外方に光が放射されることで、充電用コネクタ150を充電部190に装着する際に、ヘッド部197を照らし出すことができる。
挿入部153の先端部が、図5に示す嵌合溝198内に入り込んだとしても、先端面170に設けられたLED261が充電部190を照らし出す。
図11は、本発明の実施の形態に係る充電用コネクタ150の第1変形例を示す側面図であり、図12は、図11に示された充電用コネクタ150の正面図である。
図11および図12に示す充電用コネクタ150においては、上記図9および図10に示されたLED261に代えて、LED264が設けられている。このLED264は、コネクタ本体部156の両側面に設けられており、コネクタ本体部156の側面からコネクタ本体部156の幅方向に突出するように設けられている。
図13は、本発明の実施の形態3に係る充電用コネクタ150の第2変形例を示す側面図であり、図14は、図13に示された充電用コネクタ150の正面図である。この図13および図14に示すように、この図13および図14に示す例においては、LED265は、コネクタ本体部156内に配置されている。そして、図14に示すように、底板169には貫通孔266が形成されており、LED265から放射された光は、貫通孔266を通って、外方に放射される。
(実施の形態4)
図15は、本発明の実施の形態4に係る充電用コネクタ150を示す側面図である。この図15に示す充電用コネクタ150は、挿入部153の開口縁部上に設けられた環状の乱光部267と、ガイド部154の先端部に設けられ、透光性を有する乱光部267に向けて光を放射するLED260とを備えている。
LED260から放射された光は、乱光部267内に入り込み、乱光部267のいたることろから外方に放射される。
このため、作業者が乱光部267を見ると、環状の乱光部267自体が光っているように見え、挿入部153の開口端の全周を視認しやすくなっている。さらに、乱光部267から放射された光の少なくとも一部は、挿入方向P前方に向けて放射され、充電部190を照らし出す。このため、挿入部153の先端部を充電部190に位置決めし易くなっている。なお、乱光部267およびLED260に代えて、環状の光源としてもよい。
すなわち、挿入部153の先端や挿入部153より挿入方向P前方側に向けて光を放射する部材としては、LED等のような光源に限られず、光源からの光を受けて反射、乱反射させるものも採用することができる。
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、光源を備えた充電用コネクタに適用でき、特に、車両に設けられた車両側嵌合部に装着され、車両に設けられたバッテリ等を充電する充電用コネクタに好適である。
100 ハイブリッド車両、103 動力分割機構、104 エンジン、110 燃料供給コネクタ、120 昇圧コンバータ、130 インバータ、140 インバータ、150 充電用コネクタ、151 把持部、152 電力配線、153 挿入部、154 ガイド部、155 筐体、156 コネクタ本体部、157 操作部、159 係合爪、163 電力用端子、164 アース用端子、165 信号用端子、166 筒部、167 筒部、168 筒部、169 底板、170 先端面、181 内蓋、183,184,185 挿入孔、197 ヘッド部、198 嵌合溝、199 本体部、200 車両本体、201 フューエルタンク、266 貫通孔、267 乱光部。

Claims (8)

  1. 車両に設けられた車両側嵌合部と嵌合する充電用コネクタであって、
    前記充電用コネクタは、筐体と、前記筐体に設けられ、前記充電用コネクタの前記車両側嵌合部への挿入方向に向けて光を放射する第1放光部と、前記筐体に設けられ、前記充電用コネクタの前記挿入方向に向けて光を放射すると共に、前記第1放光部よりも前記挿入方向の先端部側に設けられた第2放光部とを備え、
    前記筐体は、コネクタ本体部と、前記コネクタ本体部から突出し、前記車両側嵌合部に挿入される挿入部とを含み、前記第2放光部は、前記挿入部に設けられた、充電用コネクタ。
  2. 前記第1放光部は前記コネクタ本体部に設けられた、請求項1に記載の充電用コネクタ。
  3. 前記挿入部は、前記コネクタ本体部のうち、前記挿入方向の先端部側に位置する端面に設けられ、前記第1放光部は前記端面に設けられた、請求項2に記載の充電用コネクタ。
  4. 前記車両側嵌合部には係合溝が形成され、
    前記充電用コネクタは、前記端面に設けられ、前記係合溝と係合可能な係合爪を含み、前記第1放光部は前記端面のうち、前記係合爪と隣り合う位置に設けられた、請求項3に記載の充電用コネクタ。
  5. 前記挿入部にはコネクタ側ガイド部が形成され、
    前記車両側嵌合部には、前記コネクタ側ガイド部を案内する車両側ガイド部が形成され、前記第2放光部は前記コネクタ側ガイド部に設けられた、請求項1から請求項4のいずれかに記載の充電用コネクタ。
  6. 前記第2放光部は、前記挿入部の周面に複数設けられた、請求項1から請求項4のいずれかに記載の充電用コネクタ。
  7. 前記挿入部は、筒状に形成され、前記第2放光部は、前記挿入部内に設けられた、請求項1から請求項4のいずれかに記載の充電用コネクタ。
  8. 車両に設けられた車両側嵌合部と嵌合する充電用コネクタであって、
    前記充電用コネクタは、コネクタ本体部と、前記コネクタ本体部から突出し、前記車両側嵌合部に挿入される筒状の挿入部と、第1放光部および第2放光部とを備え、
    前記挿入部のうち前記充電用コネクタの前記車両側嵌合部への挿入方向の先端部には、開口部が形成され、
    前記第1放光部は前記コネクタ本体部に設けられ、前記第2放光部は前記挿入部内に配置された、充電用コネクタ。
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