JP2011249039A - 車両側コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】両コネクタの嵌合時の空気抜きを行いつつ車両側への浸水を防ぐ。
【解決手段】本発明の車両側コネクタ１０は、充電用コネクタが前方から嵌合可能なハウジング２０と、充電用コネクタに設けられた充電用端子が接続可能な車両側端子３０と、ハウジング２０に設けられ、車両側端子３０を内部に収容する複数の端子収容孔Ｈ１を有する端子収容部２２と、隣り合う一対の端子収容孔Ｈ１の間に挿入される隔壁４５を有し、端子収容部２２の外周に対して後方から嵌着されるリテーナ４０と、端子収容孔Ｈ１の内壁において隔壁４５から遠い側の周壁に開口する第１水抜き孔２４と、この第１水抜き孔２４の周縁から端子収容部２２の外周に向けて下り勾配をなして形成された導水部２６とを備えている。
【選択図】図１９

Description

本発明は、充電時に充電用コネクタと嵌合される車両側コネクタに関する。

この種の車両側コネクタとして、例えば下記特許文献１に記載のものが知られている。この車両側コネクタは、端子金具を収容するキャビティが内部に形成されたコネクタハウジングを有している。キャビティの内周と端子金具の外周との間には防水シールが介装されている。この防水シールは、キャビティと端子金具との間の隙間に溜まった水が車両側へ浸水することを防止している。

特開平７−１３０４２６号公報

しかしながら、上記の構成では、相手側の充電用コネクタを車両側コネクタに嵌合する際に、両コネクタ間に滞留した空気が外部に逃げにくくなるため、嵌合操作力が大きくなってしまう。このまま、両コネクタを嵌合させると、逃げ場を失った空気が防水シールを後方に押し込むことでキャビティと端子金具との間に隙間が形成され、この隙間から水が車両側に浸水するおそれがある。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、両コネクタの嵌合時の空気抜きを行いつつ車両側への浸水を防ぐことを目的とする。

本発明は、充電時に充電用コネクタと嵌合される車両側コネクタであって、充電用コネクタが前方から嵌合可能なハウジングと、充電用コネクタに設けられた充電用端子が接続可能な端子金具と、ハウジングに設けられ、端子金具を内部に収容する複数の端子収容孔を有する端子収容部と、隣り合う一対の端子収容孔の間に挿入される隔壁を有し、端子収容部の外周に対して後方から嵌着されるリテーナと、端子収容孔の内壁において隔壁から遠い側の周壁に開口する第１水抜き孔と、この第１水抜き孔の周縁から端子収容部の外周に向けて下り勾配をなして形成された導水部とを備えた構成としたところに特徴を有する。

このような構成によると、充電時に充電用コネクタを車両側コネクタに嵌合させた際に、両コネクタ間に滞留した空気を第１水抜き孔から外部に逃がすことができるため、嵌合操作力が大きくならずに済む。また、例えば端子収容部を覆うようにしてグロメットが装着されている場合に、両コネクタ間に滞留した水は、第１水抜き孔、導水部、および端子収容部の外周を通ってグロメット内へ導かれ、このグロメットに開口して設けられた逃がし孔から車外に排出される。したがって、両コネクタの嵌合時の空気抜きを行いつつ車両側への浸水を規制することができる。

ところで、上記の構成では、隣り合う両端子収容孔の間に隔壁を挿入しているため、両端子収容孔に収容された両端子金具間の短絡を確実に規制できるようになっている。一方、隔壁を設けると、隔壁側への排出流路が遮断されることとなり、端子収容孔に水が溜まりやすくなることが考えられる。その点、上記の構成によると、端子収容孔の内壁において隔壁から遠い側の周壁に第１水抜き孔を設けたから、例えば端子収容部を覆うようにしてグロメットが装着されている場合に、端子収容孔の内部に滞留した水を第１水抜き孔から導水部を経由してグロメット内へ排出することができる。

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
端子収容部は、ハウジングの前方に突出する前側突出部と、ハウジングの後方に突出する後側突出部と、端子収容孔を前後に区画する区画壁とを備えて構成され、この区画壁を前後方向に貫通して第２水抜き孔が設けられている一方、後側突出部の周壁に第１水抜き孔が設けられている構成としてもよい。
このような構成によると、前側突出部の内部に滞留した水を第２水抜き孔から後側突出部の内部に排出し、この水を第１水抜き孔から導水部に排出することができる。

端子金具は、区画壁の後面に接触するフランジ部を有しており、後側突出部における端子収容孔の内壁には、第２水抜き孔からフランジ部を迂回して後方に水を排出可能なバイパス溝が凹設されている構成としてもよい。
このような構成によると、端子収容孔に端子金具が挿入された状態でも、前側突出部の内部に滞留した水を第２水抜き孔からバイパス溝を経由して後方に排出することができる。

リテーナは、後側突出部の外周に嵌着される複数の取付片を有しており、これらの取付片と後側突出部の外周との間に、周方向に通水可能な隙間が形成されている構成としてもよい。
このような構成によると、例えば端子収容部を覆うようにしてグロメットが装着されている場合に、導水部から端子収容部の外周に排出された水を前記隙間に通してグロメット内に排出することができる。

本発明によれば、両コネクタの嵌合時の空気抜きを行いつつ車両側への浸水を規制することができる。

実施形態における車両側コネクタの分解斜視図 止水キャップが開放位置にある車両側コネクタの斜視図 止水キャップが閉止位置にある車両側コネクタの斜視図 止水キャップが開放位置にある車両側コネクタの正面図 図４におけるＡ−Ａ線断面図 端子収容部に車両側端子が装着されたハウジングの正面図 図６におけるＢ−Ｂ線断面図 図４におけるＣ−Ｃ線断面図 図８におけるＤ−Ｄ線断面図 図９における端子金具がない状態を示した図 図９におけるＥ−Ｅ線断面図 図９におけるＦ−Ｆ線断面図 リテーナの装着状態を示したハウジングの背面図 図１３におけるＧ−Ｇ線断面図 図８におけるリテーナがない状態を示した図 ハウジングの正面図 図１６におけるＨ−Ｈ線断面図 図１６におけるＩ−Ｉ線断面図 ハウジングの背面図 リテーナの正面図 図２０におけるＪ−Ｊ線断面図 リテーナの背面図 グロメットの正面図 図２３におけるＫ−Ｋ線断面図

＜実施形態＞
本発明の実施形態を図１ないし図２４の図面を参照しながら説明する。本実施形態における車両側コネクタ１０は、図１に示すように、ハウジング２０、複数の車両側端子３０、リテーナ４０、グロメット５０などを備えて構成されている。この車両側コネクタ１０は、車両のボディー（図示せず）に固定されており、車外に配設された充電用コネクタ（図示せず）がハウジング２０に対して前方から嵌合可能とされている。

車両側端子３０は、一対のパワー端子３１と、一対の信号端子３２と、アース端子３３とからなる。この車両側端子３０は、電線接続部３０Ａを有し、この電線接続部３０Ａに電線Ｗが導通可能に接続されている。両パワー端子３１に連なる電線Ｗは、車両側のバッテリ（図示せず）に接続されており、充電用コネクタを車両側コネクタ１０に嵌合して通電することにより、充電可能とされている。一方、電線接続部３０Ａの前方には、丸ピン状をなす端子接続部３０Ｃが突出している。さらに、電線接続部３０Ａと端子接続部３０Ｃの間に、径方向外側に張り出すフランジ部３０Ｂが形成されている。なお、電線接続部３０Ａから電線Ｗの被覆にかけての領域には、収縮チューブ３４が被着されている。これにより、電線接続部３０Ａの内部が防水されている。

ハウジング２０は合成樹脂製であって、略方形の平板状をなす取付部２１と、この取付部２１を前後方向に貫通して略円柱状をなす端子収容部２２とを備えて構成されている。取付部２１の四隅には、図示４個のカラー２３がインサート成形されており、これらのカラー２３にボルト（図示せず）を挿通してボディ側のボルト孔に締め込むことで、ハウジング２０がボディに固定されている。

端子収容部２２は、図１７に示すように、取付部２１の前方に突出する前側突出部２２Ａと、取付部２１の後方に突出する後側突出部２２Ｂとを備えて構成されている。前側突出部２２Ａの前端開口には、止水キャップ６０が開閉可能に取り付けられている。この止水キャップ６０は、図２に示す開放位置と、図３に示す閉止位置との間を揺動可能とされている。前側突出部２２Ａの前端開口における止水キャップ６０の取付部分とは反対側の端部には、止水キャップ６０を閉止位置に保持するフック６１が設けられている。

端子収容部２２には、複数の端子収容孔Ｈ１が前後方向に貫通して形成されている。閉止位置では、止水キャップ６０が前側突出部２２Ａの前端開口をシール状態で閉止しているため、端子収容孔Ｈ１の内部が防水されている。一方、充電時には、止水キャップ６０が開放位置に開放された状態となるため、端子収容孔Ｈ１の内部に水が浸入するおそれがある。また、水で濡れた状態の充電用コネクタを前側突出部２２Ａの前端開口に嵌合させた場合にも、端子収容孔Ｈ１の内部に水が浸入するおそれがある。したがって、端子収容孔Ｈ１の内部に浸入した水を素早く車外に排出する必要がある。この排水構造については、後に詳述する。

図１７および図１８に示すように、端子収容孔Ｈ１は、端子収容部２２の内部に形成された区画壁２２Ｃによって前後に区画されている。区画壁２２Ｃには、車両側端子３０の端子接続部３０Ｃを挿通可能な端子挿通孔が形成されている。また、区画壁２２Ｃにおける端子挿通孔の下方には、図１６に示すように、第２水抜き孔２５が前後方向に貫通して形成されている。したがって、端子収容孔Ｈ１に車両側端子３０が後方から挿入されると、図５に示すように、端子接続部３０Ｃが端子挿通孔を貫通して区画壁２２Ｃの前方に突出し、フランジ部３０Ｂが区画壁２２Ｃの後面に接触することで前止まりがなされる。

リテーナ４０は合成樹脂製であって、図１に示すように、ハウジング２０に対して後方から装着される。このリテーナ４０は、図２０に示すように、略Ｕ字状をなして突出する複数の抜止片４１が形成されたベース部４２と、このベース部４２の外周縁から立ち上がる形態をなして後側突出部２２Ｂの外周に嵌着される複数の取付片４３とを備えて構成されている。各抜止片４１は、リテーナ４０をハウジング２０に装着することで、対応する端子収容孔Ｈ１にそれぞれ挿入される。また、各取付片４３は、図２２に示すように、ベース部４２の外周縁に沿って間欠的に配置されている。

ベース部４２から取付片４３にかけての範囲には、放射状に切り欠かれた複数の切欠孔４４が形成されている。これらの切欠孔４４は、ベース部４２に電線Ｗを通すための孔であり、電線Ｗは、図１３に示すように、切欠孔４４の径方向内側に配置される。このように各切欠孔４４が取付片４３側に開口しているため、電線Ｗを切欠孔４４に先通ししておく必要がなく、後側突出部２２Ｂから後方に複数の電線Ｗが引き出された状態から、リテーナ４０を後側突出部２２Ｂに装着することができる。また、各抜止片４１は、図２０に示すように、ベース部４２が放射状に切り欠かれたことに伴い残された部分、すなわち各切欠孔４４の径方向内側端部のみに配置されている。なお、各抜止片４１は、図９に示すように、対応する端子収容孔Ｈ１の内周面に沿って配置される。

複数の抜止片４１のうち、上段側に配置された左右一対の抜止片４１は、パワー端子３１が挿入される端子収容孔Ｈ１に対応している。パワー端子３１には、比較的大きな電流が流れるため、両パワー端子３１間の短絡を防ぐべく、上段側の両抜止片４１の間に隔壁４５が設けられている。この隔壁４５は、抜止片４１と同様に、ベース部４２から立ち上がる形態をなしており、両パワー端子３１に対応する両端子収容孔Ｈ１間に挿入される。したがって、隔壁４５によって両端子収容孔Ｈ１間の浸水が防止され、両パワー端子３１の短絡が防止される。なお、中段側に配置された左右一対の抜止片４１は、両信号端子３２が挿入される両端子収容孔Ｈ１に対応しており、下段中央に配置された抜止片４１は、アース端子３３が挿入される端子収容孔Ｈ１に対応している。

図２１に示すように、取付片４３の突出端には、係止部４３Ａが形成されている。この係止部４３Ａは、ベース部４２側の端部を基端部としてベース部４２の面方向に変位可能とされている。一方、後側突出部２２Ｂの外周には、図１８に示すように、係止部４３Ａと前後方向に係止可能な被係止部２２Ｄが形成されている。このため、リテーナ４０を後側突出部２２Ｂに装着すると、図５に示すように、係止部４３Ａが被係止部２２Ｄと前後方向に係止することで、各取付片４３が後側突出部２２Ｂの外周に対して嵌着状態に保持される。さらに、各抜止片４１は、図５に示すように、各フランジ部３０Ｂに対して後方から接触するため、車両側端子３０が端子収容孔Ｈ１にて後方に抜け止めされた状態に保持される。

グロメット５０はゴム製であって、図２３に示すように、ハウジング２０の取付部２１に後方から面接触可能な被取付部５１と、この被取付部５１に開口して後方に延出された電線挿通部５２とを備えて構成されている。被取付部５１は、周知の固定手段によって取付部２１に面接触状態に保持されている。また、電線挿通部５２は蛇腹状をなし、電線Ｗの撓み方向に従って撓み自在とされている。電線挿通部５２における下面には、図２４に示すように、逃がし孔５３が貫通して形成されている。電線挿通部５２の外部は、車外に連通している。このため、端子収容部２２の外周から電線挿通部５２内に排出された水は、逃がし孔５３から車外に排出される。

さて、本実施形態における端子収容部２２の後側突出部２２Ｂには、図１９に示すように、端子収容孔Ｈ１の内壁の一部を切り欠くことで第１水抜き孔２４が形成されている。この第１水抜き孔２４は、端子収容孔Ｈ１の内壁のうち、上段側の両端子収容孔Ｈ１間に挿入される隔壁４５から遠い側の周壁に開口して形成されている。換言すると、第１水抜き孔２４は、端子収容孔Ｈ１の内壁のうち、後側突出部２２Ｂの外周に近い側の周壁に開口して形成されている。

具体的に説明すると、図１９における上段と中段の端子収容孔Ｈ１に形成された第１水抜き孔２４は、端子収容孔Ｈ１の内壁における下端部から後側突出部２２Ｂの外周に近い側の側壁にかけての範囲が切り欠かれて側方に開口している。また、図１９における下段の端子収容孔Ｈ１に形成された第１水抜き孔２４は、端子収容孔Ｈ１の内壁における下端部が切り欠かれて下方に開口している。

図１９における上段と中段の第１水抜き孔２４の下端部には、下り勾配をなす平板状の導水部２６が連設されている。この導水部２６は、後側突出部２２Ｂの外周に連なる形態をなしている。つまり、導水部２６は、第１水抜き孔２４の下縁から下り勾配をなして後側突出部２２Ｂの外周に接続されている。このため、第１水抜き孔２４から導水部２６の上面を伝って後側突出部２２Ｂの外周に水を排出することができるようになっている。

各端子収容孔Ｈ１の周壁における下側には、図９に示すように、バイパス溝２７が凹設されている。バイパス溝２７は、端子収容孔Ｈ１に収容されたフランジ部３０Ｂよりも径方向外側に突出する態様とされている。また、バイパス溝２７は、図１０に示す端子収容孔Ｈ１の径方向において第２水抜き孔２５と重なり合う領域に形成されている。さらに、バイパス溝２７は、図９に示す端子収容孔Ｈ１の径方向において抜止片４１と重なり合わない領域に形成されている。これらに加えて、バイパス溝２７は、例えば図１１に示すように、第２水抜き孔２５と切欠孔４４を連通するように前後方向に延びて形成されている。このため、図１１の一点鎖線Ｌ１、図１２の一点鎖線Ｌ２、および図１５の一点鎖線Ｌ３で示すように、前側突出部２２Ａ内の水は、第２水抜き孔２５からフランジ部３０Ｂを迂回してバイパス溝２７を通り、切欠孔４４からグロメット５０内に排出される。

また、図１４に示すように、後側突出部２２Ｂの外周後端には、周方向に沿って段差状に切り欠かれた段差部２８が周設されている。この段差部２８とリテーナ４０との間には、通水可能な隙間が形成されている。したがって、第１水抜き孔２４から導水部２６を経由して後側突出部２２Ｂの外周に排出された水がリテーナ４０の内部に滞留することはなく、この水を前記隙間からグロメット５０内に排出することができる。

本実施形態は以上のような構成であって、続いてその作用を説明する。まず、車両側コネクタ１０の組立に際しては、図１の状態から電線Ｗの端末に車両側端子３０の電線接続部３０Ａを圧着接続し、電線接続部３０Ａから電線Ｗの被覆にかけての範囲に収縮チューブ３４を被着する。次に、車両側端子３０を端子収容孔Ｈ１に対して後方から挿入すると、車両側端子３０の端子接続部３０Ｃが区画壁２２Ｃを貫通して前側突出部２２Ａの内部に収容されるとともに、フランジ部３０Ｂが区画壁２２Ｃの後面に接触して車両側端子３０が前止まりされる。

この後、リテーナ４０を後側突出部２２Ｂに対して後方から装着する。この装着に際しては、各電線Ｗを切欠孔４４に収容した状態としておき、抜止片４１を端子収容孔Ｈ１に対して後方から進入させてフランジ部３０Ｂの後面に接触させる。これと併行して取付片４３の係止部４３Ａが後側突出部２２Ｂの被係止部２２Ｄに係止することで、取付片４３が後側突出部２２Ｂの外周に嵌着された状態に保持される。したがって、リテーナ４０が後側突出部２２Ｂに固定されるとともに、車両側端子３０が端子収容孔Ｈ１において抜け止め状態に保持される。次に、グロメット５０をハウジング２０固定し、車両側コネクタ１０の組立が完了すると、この車両側コネクタ１０を車両のボディに対してボルト止めする。

ところで、車両のバッテリを充電する際には、止水キャップ６０を閉止位置から開放位置に開いて、充電用コネクタをハウジング２０に嵌合させる。このとき、端子収容孔Ｈ１内の空気は、第２水抜き孔２５、バイパス溝２７、および切欠孔４４などを通ってグロメット５０内に逃げるため、嵌合操作力が小さくて済む。また、止水キャップ６０が開いた状態では、例えば車両側コネクタ１０に雨水がかかったり、車両の洗浄時に導電性の液体がかかったりすることが考えられる。このような場合には、車両側コネクタ１０にかかった雨水などを素早く車両の外部に排出してやる必要がある。

そこで、前側突出部２２Ａの端子収容孔Ｈ１内に溜まった水は、第２水抜き孔２５とバイパス溝２７を通って後側突出部２２Ｂの端子収容孔Ｈ１内に排出される。この後、端子収容孔Ｈ１内の水は、主に２つの排出経路でグロメット５０内へ排出される。第１の排出経路としては、第１水抜き孔２４、導水部２６、および段差部２８などを通る経路である。そして、第２の排出経路としては、切欠孔４４からそのまま後方に排出される経路である。こうして、端子収容孔Ｈ１内の水は、グロメット５０内に素早く排出され、逃がし孔５３から車外に排出される。

以上のように本実施形態では、後側突出部２２Ｂの内壁に第１水抜き孔２４を設け、この第１水抜き孔２４の下縁に導水部２６を連設したから、端子収容孔Ｈ１内の水をグロメット５０内に排出できる。あるいは、端子収容孔Ｈ１内の水を第２水抜き孔２５からフランジ部３０Ｂを迂回するようにしてバイパス溝２７を通過させ、バイパス溝２７から切欠孔４４を通ってグロメット５０内に排出できる。さらに、後側突出部２２Ｂの外周に排出された水を、段差部２８とリテーナ４０の間に形成された隙間を通してグロメット５０内に排出することもできる。このように、上段側の両端子収容孔Ｈ１間に隔壁４５を挿入させることで両パワー端子３１間の短絡を防ぐとともに、端子収容孔Ｈ１内の水をグロメット５０内に効率良く排出し、グロメット５０内の水を逃がし孔５３から車外に排出することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、後側突出部の周壁に第１水抜き孔を設けているものの、本発明によると、前側突出部の周壁に第１水抜き孔を設けてもよく、この場合には、前側突出部を覆うようにしてグロメットを装着すればよい。

（２）上記実施形態では、区画壁を設けて車両側端子の前止まりをしているものの、本発明によると、必ずしも区画壁を設ける必要はない。例えば車両側端子が雌型端子金具の場合、端子収容孔の前端に、車両側端子の前端部を接触させる前壁を設け、この前壁によって車両側端子の前止まりをしてもよい。

（３）上記実施形態では、後側突出部のみにバイパス溝を設けているものの、本発明によると、前側突出部から後側突出部に亘る全域にバイパス溝を設けてもよい。

（４）上記実施形態では、後側突出部の外周後端に段差部を設けて隙間を形成しているものの、本発明によると、リテーナのベース部側に凹溝を設けて隙間を形成してもよい。

１０…車両側コネクタ
２０…ハウジング
２２…端子収容部
２２Ａ…前側突出部
２２Ｂ…後側突出部
２２Ｃ…区画壁
２４…第１水抜き孔
２５…第２水抜き孔
２６…導水部
２７…バイパス溝
２８…段差部（隙間）
３０…車両側端子（端子金具）
３０Ｂ…フランジ部
４０…リテーナ
４３…取付片
４５…隔壁
５０…グロメット
５３…逃がし孔
Ｈ１…端子収容孔

Claims (4)

1. 充電時に充電用コネクタと嵌合される車両側コネクタであって、
   前記充電用コネクタが前方から嵌合可能なハウジングと、
   前記充電用コネクタに設けられた充電用端子が接続可能な端子金具と、
   前記ハウジングに設けられ、前記端子金具を内部に収容する複数の端子収容孔を有する端子収容部と、
   隣り合う一対の前記端子収容孔の間に挿入される隔壁を有し、前記端子収容部の外周に対して後方から嵌着されるリテーナと、
   前記端子収容孔の内壁において前記隔壁から遠い側の周壁に開口する第１水抜き孔と、
   この第１水抜き孔の周縁から前記端子収容部の外周に向けて下り勾配をなして形成された導水部とを備えた車両側コネクタ。
2. 前記端子収容部は、前記ハウジングの前方に突出する前側突出部と、前記ハウジングの後方に突出する後側突出部と、前記端子収容孔を前後に区画する区画壁とを備えて構成され、この区画壁を前後方向に貫通して第２水抜き孔が設けられている一方、前記後側突出部の周壁に前記第１水抜き孔が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両側コネクタ。
3. 前記端子金具は、前記区画壁の後面に接触するフランジ部を有しており、前記後側突出部における前記端子収容孔の内壁には、前記第２水抜き孔から前記フランジ部を迂回して後方に水を排出可能なバイパス溝が凹設されていることを特徴とする請求項２に記載の車両側コネクタ。
4. 前記リテーナは、前記後側突出部の外周に嵌着される複数の取付片を有しており、これらの取付片と前記後側突出部の外周との間に、周方向に通水可能な隙間が形成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の車両側コネクタ。

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