JP2012209098A - Power feeding plug locking device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば車両等の物品に接続された給電プラグを物品にロックして、給電プラグの不正取り外しを防止する給電プラグロック装置に関する。 The present invention relates to a power plug locking device that locks a power plug connected to an article such as a vehicle, for example, to prevent unauthorized removal of the power plug.
近年、環境問題への意識の高まりから、二酸化炭素の排出量の少ない車両として、例えばハイブリッド車や電気自動車等の普及が進んでいる。これら車両は、バッテリの電力でモータを回転させ、モータの駆動力により走行するものである。よって、長距離走行してバッテリ残量が減ると、その度にバッテリを充電しなくてはならない(特許文献1等参照)。
In recent years, with increasing awareness of environmental issues, for example, hybrid vehicles and electric vehicles have been widely used as vehicles with low carbon dioxide emissions. These vehicles are driven by the driving force of the motor by rotating the motor with the electric power of the battery. Therefore, the battery must be charged every time when the battery is running for a long distance and the remaining amount of the battery is reduced (see
ところで、バッテリ充電は、バッテリの構成要素である電池セルで化合物やイオンの電解反応を伴うため、充電時間が相対的に長くかかる現状がある。よって、バッテリ充電中、仮に車両から立ち去ってしまうと、その隙に第三者によって給電プラグを付け替えられるなどして、電力を盗電される可能性も否めない。従って、バッテリ充電可能な車両では、給電プラグを車両に接続した際、給電プラグが不正に車両から引き抜かれないようにロック装置を搭載することが検討されている。 By the way, since battery charging is accompanied by the electrolytic reaction of a compound or ion with the battery cell which is a component of a battery, there exists the present condition that charging time takes comparatively long. Therefore, if the user leaves the vehicle while the battery is being charged, there is a possibility that the power will be stolen by a third party changing the power plug. Therefore, in a vehicle that can be charged by a battery, it is considered to mount a lock device so that the power plug is not pulled out from the vehicle illegally when the power plug is connected to the vehicle.
この種の給電プラグロック装置としては、接続時の抜け止めとして給電プラグに設けられた揺動操作式の爪状の部材(通称、ロックアーム)を、インレット側のロックバーで操作規制する形式が考案されている。ロックアームは自身の軸回りに揺動可能であって、給電プラグがインレットに接続されたとき、インレットの突部に係止する動きをとり、この状態をとると、給電プラグをインレットに係止する。また、ロックアームは根元の操作部を押すと開き側に揺動し、突部との係止が解除可能となっている。 This type of power plug lock device has a type in which the operation of a swing-operated claw-like member (commonly called a lock arm) provided on the power plug is prevented by a lock bar on the inlet side to prevent the power plug from coming off. It has been devised. The lock arm can swing around its own axis, and when the power supply plug is connected to the inlet, it moves to engage with the protrusion of the inlet, and in this state, the power supply plug is locked to the inlet. To do. Further, the lock arm swings to the open side when the operating portion at the base is pushed, and the locking with the protrusion can be released.
例えば、ロックアームがインレットの突部に係止したとき、インレット側のロックバーがロックアームの上方に位置して、ロックアームの開き側の揺動が制限されると、給電プラグロック装置がロック状態をとり、給電プラグがインレットにロックされる。一方、ロックバーがロックアームから離間して給電プラグロック装置がアンロック状態となると、ロックアームの開き操作が許容され、インレットから給電プラグを引き抜くことが可能となる。 For example, when the lock arm is locked to the protrusion of the inlet, if the lock bar on the inlet side is positioned above the lock arm and the swing on the open side of the lock arm is restricted, the power plug lock device is locked. The power plug is locked to the inlet. On the other hand, when the lock bar is separated from the lock arm and the power supply plug lock device is unlocked, the lock arm can be opened and the power supply plug can be pulled out from the inlet.
ところで、この形式の給電プラグロック装置を使用した場合、状況によっては、ロックアームがインレットの突部にきっちり固定しない状態、いわゆる半嵌合が生じる可能性がある。ロックアームが突部に半嵌合の状態をとってしまうと、ロックバーをロックアームの上方に位置させようとしてロックバーをロック方向に動かしても、通常よりも上に位置するロックアームにてロックバーの動きが途中で止められてしまい、正常なロック位置に移行できない状況になる。こうなると、給電プラグロック装置をロック状態にすることができない問題に繋がる。 By the way, when this type of power supply plug lock device is used, depending on the situation, a state in which the lock arm is not firmly fixed to the protrusion of the inlet, that is, a so-called half-fitting may occur. If the lock arm is half-fitted to the protrusion, even if the lock bar is moved in the lock direction in an attempt to position the lock bar above the lock arm, the lock arm is positioned above the normal position. Since the movement of the lock bar is stopped halfway, it becomes impossible to shift to the normal lock position. In this case, the power plug locking device cannot be locked.
半嵌合の要因としては、例えば給電プラグとインレットが別メーカ同士であるときや、ロックアームに異物が噛み込んでいるときや、給電プラグ(充電ケーブル)の自重でロックアームが浮き上がってしまうときなどがある。 For example, when the power plug and inlet are from different manufacturers, or when foreign objects are caught in the lock arm, or when the lock arm is lifted by the weight of the power plug (charging cable) and so on.
本発明の目的は、仮に操作アームが半嵌合をとっていても、ロック状態に移行することができる給電プラグロック装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a power plug lock device that can shift to a locked state even if an operation arm is half-fitted.
前記問題点を解決するために、本発明では、インレットに給電プラグが接続されたとき、前記給電プラグに設けられた操作アームが前記インレット側の突部に抜け止めの係止をとり、この状態下で、前記インレット側のロック機構が前記操作アームの操作を規制する状態をとることにより、前記給電プラグの不正取り外しを防止する給電プラグロック装置において、前記ロック機構は、前記突部に対する前記操作アームの係脱方向に沿い往復移動可能であり、前記突部に係止された前記操作アームの操作を規制可能なロック部材と、前記ロック部材をロック位置又はアンロック位置に移動させる際の駆動源となる駆動手段と、前記ロック部材側のからの外部の力では動作せず、前記駆動手段からの駆動力を基に前記ロック部材をロック位置又はアンロック位置に切り換える変換機構とを備え、前記操作アームが前記突部に係止するとき、前記駆動手段にて動作する前記変換機構によって、前記ロック部材を前記係脱方向に沿い前記操作アーム側に移動させて、前記ロック部材によって前記操作アームを前記突部に押し付けることによりロック状態をとることを要旨とする。 In order to solve the above problems, in the present invention, when a power supply plug is connected to the inlet, the operation arm provided on the power supply plug takes a locking stop from the protrusion on the inlet side, and this state Under the power supply plug lock device that prevents unauthorized removal of the power supply plug by taking the state where the lock mechanism on the inlet side restricts the operation of the operation arm, the lock mechanism is configured to perform the operation on the protrusion. A lock member capable of reciprocating along the engagement / disengagement direction of the arm and capable of regulating the operation of the operation arm locked to the protrusion, and driving when moving the lock member to the lock position or the unlock position It does not operate with an external force from the driving means as a source and the locking member side, and the locking member is locked or positioned based on the driving force from the driving means. A conversion mechanism that switches to an unlocked position, and when the operation arm is locked to the protrusion, the conversion mechanism that is operated by the drive means moves the lock member along the engagement / disengagement direction. The gist is that the operation arm is pressed against the projection by the lock member, and the locked state is taken.
本発明の構成によれば、インレットの突部に係止する操作アームを、例えば上からロック部材で押し付けて突部にロックするので、ロック機構のロック状態が操作アームの高さによらなくなる。このため、操作アームが仮にインレットの突部に半嵌合して通常よりも浮く状態をとったとしても、ロック部材にて操作アームを突部に固定する状態をとることが可能となる。よって、操作アームが突部に半嵌合していても、給電プラグロック装置をロック状態に移行させることが可能となる。 According to the configuration of the present invention, since the operation arm that is locked to the protrusion of the inlet is pressed with the lock member from above, for example, and locked to the protrusion, the locked state of the lock mechanism does not depend on the height of the operation arm. For this reason, even if the operating arm is semi-fitted to the protrusion of the inlet and takes a state of floating more than usual, the operating arm can be fixed to the protrusion by the lock member. Therefore, even if the operation arm is half-fitted to the protrusion, the power plug locking device can be shifted to the locked state.
本発明では、前記変換機構は、ウォームギヤ機構であることを要旨とする。この構成によれば、給電プラグロック装置の構造を、ウォームギヤ機構を用いた簡素な構成とすることが可能となる。 The gist of the present invention is that the conversion mechanism is a worm gear mechanism. According to this configuration, the structure of the power supply plug lock device can be a simple configuration using the worm gear mechanism.
本発明では、前記ロック部材がロック動作のときに前記操作アームに強く衝突することを要因に前記操作アームと前記ロック部材との間に生じ得る固着を防止する固着防止機構を備えたことを要旨とする。この構成によれば、ロック動作をとったロック部材がロック位置にて操作アームに固着する状況が回避されるので、ロック部材の正常な動作が確保される。よって、給電プラグロック装置の正常なロック動作/アンロック動作を確保することが可能となる。 The gist of the present invention is provided with a sticking prevention mechanism for preventing sticking that may occur between the operation arm and the lock member due to a strong collision of the lock member with the operation arm during a locking operation. And According to this configuration, a situation in which the lock member that has performed the lock operation sticks to the operation arm at the lock position is avoided, so that the normal operation of the lock member is ensured. Therefore, it is possible to ensure normal locking / unlocking operation of the power supply plug lock device.
本発明によれば、仮に操作アームが半嵌合をとっていても、ロック状態に移行することができる。 According to the present invention, even if the operating arm is half-fitted, it can shift to the locked state.
以下、本発明を具体化した給電プラグロック装置の一実施形態を図1〜図11に従って説明する。
図1に示すように、ハイブリッド車(以下、単に車両1と記す)には、車輪を回す動力をエンジン2及びモータ3にて発生させるハイブリッドシステム4が設けられている。ハイブリッドシステム4には、モータ3の電源としてバッテリ5が設けられている。車両1は、エンジン2の動力で発電してモータ3により走行するモード、エンジン2及びモータ3の両方を動力として走行するモード、モータ3のみで走行するモード等の各種モードにより走行する。
Hereinafter, an embodiment of a power feeding plug lock device embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, a hybrid vehicle (hereinafter simply referred to as a vehicle 1) is provided with a hybrid system 4 that generates power for turning wheels by an
車両1には、外部電源にてバッテリ5を充電する充電システム6が設けられている。充電システム6は、例えば街の一角に設置された充電スタンドや住宅の商用電源などを充電設備7として、充電設備7の充電ケーブル8の先端に設けられた給電プラグ9を車両1に接続してバッテリ5を充電する。
The
図1及び図2に示すように、車体10の側壁には、給電プラグ9の接続箇所として受電コネクタ11が設けられている。受電コネクタ11は、横開き式のリッド12によって開閉される収納室13に収納されている。受電コネクタ11には、電気接続端子(パワー端子、制御端子等)を有するインレット14が設けられている。インレット14には、給電プラグ9が完挿されたことを検出するプラグ接続検出センサ15が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
図2及び図3に示すように、給電プラグ9は、充電システム6の電源側であって、インレット14に接続される電気接続端子が設けられている。給電プラグ9のプラグ本体16には、接続時の抜け止めとしてロックアーム17が揺動可能に取り付けられている。ロックアーム17は、長手方向中央を回動軸18として、長手方向と交差する方向に揺動する。ロックアーム17は、先端の爪部19と根元の操作部20とがプラグ本体16の外部に露出されている。ロックアーム17には、操作部20寄りの位置に、ロックアーム17を閉じ側に常時付勢する付勢部材21が設けられている。なお、ロックアーム17が操作アームに相当する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
給電プラグ9を受電コネクタ11に接続する際には、給電プラグ9を受電コネクタ11へ挿入方向(図3の−Y軸方向)に真っ直ぐ挿し込む。このとき、爪部19がインレット14の突部22に当接すると、ロックアーム17は斜面22aに案内されて突部22を上る。そして、給電プラグ9がインレット14に完挿されると、付勢部材21の付勢力によってロックアーム17が閉じ側に揺動する。このため、爪部19が突部22に引っ掛かり、給電プラグ9がインレット14に抜け止めされる。
When connecting the
ハイブリッドシステム4は、インレット14に給電プラグ9が完挿されたことをプラグ接続検出センサ15により検出すると、給電プラグ9に充電開始要求を出力する。給電プラグ9は、ハイブリッドシステム4から充電開始要求を入力すると、受電コネクタ11に電流を流して、バッテリ5を充電する。ハイブリッドシステム4は、バッテリ5が満充電されたことを確認すると、充電終了要求を給電プラグ9に出力する。給電プラグ9は、ハイブリッドシステム4から充電終了要求を入力すると、受電コネクタ11への電流供給を停止し、充電を終了する。
The hybrid system 4 outputs a charge start request to the
給電プラグ9をインレット14から取り外す際には、操作部20を押してロックアーム17を開き側に揺動させ、突部22から離間させる。そして、この状態で給電プラグ9をインレット14から真っ直ぐ引き抜くことで、車両1から取り外す。
When the
図4〜図6に示すように、受電コネクタ11には、インレット14に接続された給電プラグ9の不正取り外しを防止する給電プラグロック装置23が設けられている。図5及び図6に示すように、給電プラグロック装置23には、各種部品を収納するケース24が設けられている。ケース24は、本体部分をなすロックボディ25と、ロックボディ25の開口を閉じるリッド26とから形成されている。ケース24は、ロックボディ25を複数の係止部材(図示略)によってインレット14に強固に固定されている。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
図4〜図6に示すように、ケース24には、給電プラグロック装置23の機構部分としてロック機構27が搭載されている。本例のロック機構27は、ロック時においてロックバー28を上から下に移動させて、ロックバー28でロックアーム17を上から押さえ付けることによりロック状態にする。このため、仮にロックアーム17が突部22に半嵌合する状態(図7及び図8の状態)をとっても、ロックはロックアーム17の高さによらなくなるので、給電プラグロック装置23のロック状態への移行が確保される。なお、ロックバー28がロック部材に相当する。
As shown in FIGS. 4 to 6, a
この場合、図4〜図6に示すように、ケース24の内部には、給電プラグロック装置23の動作駆動源として給電プラグロックモータ29がモータブラケット30を介して取り付けられている。給電プラグロックモータ29は、例えばDCモータが使用されるとともに、モータ軸31が装置幅方向(図4のX軸方向)を向くように配置されている。なお、給電プラグロックモータ29が駆動手段に相当する。
In this case, as shown in FIGS. 4 to 6, a power feeding
モータ軸31には、給電プラグロックモータ29の回転力をロックバー28側に伝達するウォームギヤ機構32が連結されている。ウォームギヤ機構32は、モータ軸31に取り付けられたウォームギヤ33と、ウォームギヤ33と噛合するヘリカルギヤ34とからなる。ウォームギヤ機構32は、入力の回転を、方向を略90度変換して出力するギヤの一種である。ウォームギヤ機構32は、ヘリカルギヤ34側からウォームギヤ33を故意に回されることを防止する機能、いわゆるセルフロック機能を持つ。なお、ウォームギヤ機構32が変換機構に相当する。
A
ヘリカルギヤ34の回転中心には、ヘリカルギヤ34と一体回動するシャフト35が、ヘリカルギヤ34の同一軸心位置に取り付け固定されている。シャフト35の外周略一帯には、ネジ部36が形成されている。シャフト35の両端には、ワッシャ37,37がそれぞれ取り付けられている。シャフト35は、給電プラグロックモータ29が一方向(図4の矢印K1方向)に回転(例えば正転)すると、ロック方向(図4の矢印K2方向)に回動し、給電プラグロックモータ29が他方向(図4の矢印S1方向)に回転(例えば逆転)すると、アンロック方向(図4の矢印S2方向)に回動する。
A
シャフト35のネジ部36には、インレット14の突部22に係止状態にあるロックアーム17を位置規制するロックバー28が、シャフト35の軸Laに沿って直線移動可能に取り付けられている。ロックバー28は、ロックバー本体部38に貫設されたネジ孔39が、シャフト35のネジ部36と螺合されることにより、シャフト35と連結されている。ロックバー28の側壁には、ロックアーム17との当接箇所となるアーム規制部40が突設されている。アーム規制部40は、ケース24(ロックボディ25)の底壁に貫設された通し孔41から、ケース24の外部に露出可能となっている。
A
例えば、給電プラグロックモータ29の駆動力によりシャフト35が図5のK2方向に回転すると、ロックバー28がロック方向(図5の矢印K3方向)に直線移動(下降)する。そして、ロックバー28がロックアーム17を上から押える状態をとると、給電プラグロック装置23がロック状態となる。一方、給電プラグロックモータ29の駆動力によりシャフト35が図5のS2方向に回転すると、ロックバー28がアンロック方向(図5の矢印S3方向)に直線移動(上昇)する。そして、ロックバー28がロックアーム17から離間すると、給電プラグロック装置23がアンロック状態となる。
For example, when the
ケース24の内部には、電装品の実装先として基板42aが収納されている。基板42aには、前述の給電プラグロックモータ29や、ロック/アンロックの動作を制御するプラグロック制御部42が実装されている。プラグロック制御部42は、例えばIC(Integrated Circuit)から構成されている。
Inside the
プラグロック制御部42は、給電プラグロックモータ29の通電を電流検知制御にて実行する。図9に示すように、電流検知制御は、給電プラグロックモータ29に流れる電流を測定し、電流測定値からモータ回転数を推測し、このモータ回転数によってロックバー28の距離を積算する。そして、電流が閾値を継続して超えた時点で、ロックバーの移動距離が最小必要距離に到達していれば、正常位置で停動電流発生とし判定し、モータ通電を停止する。一方、電流が閾値を継続して超えた時点で、ロックバー28の移動距離が最小必要距離に到達していなければ、異常位置で停動電流発生と判定し、規定時間通電した後、モータ通電を終了する。電流検知方式を用いれば、例えばセンサ類が不要となるので、装置体格を小型化することが可能となる。
The plug
ところで、ロックアーム17とロックバー28との寸法関係は、ロックバー28がロック位置にきっちり位置するように、ロックバー28のロック時における動作終端位置がロックアーム17に衝突して止まる寸法に設定される場合がある。また、これ以外の方法として、給電プラグロックモータ29の作動制御を、前述の電流検知制御や、タイマを長めに設定する制御を用いることもある。
By the way, the dimensional relationship between the
これら状況のときは、ロックバー28がロックアーム17に衝突することから、ロックアーム17には、給電プラグロックモータ29の最大トルク(停動トルク)が負荷されることになる。こうなると、図10に示すように、場合によってはロックアーム17側が変形して、ロックバー28が停止することも想定される。また、両者のヤング率や硬度に差がある場合も、ロックアーム17に変形が発生する可能性がある。
In these situations, the
このときにロックアーム17に生じる変形が弾性変形領域内の場合、変形は戻ろうとするが、変形方向がロックバー28を逆方向へ移動させる方向へ向いていない場合や、ウォームギヤ機構32のセルフロック機構が利いている場合、変形が戻らず、ロックアーム17とロックバー28とに応力(Fa,Fb)が残る。その応力は、ロックからアンロックへの作動時、作動抵抗(摩擦抵抗)となり、その作動抵抗に打ち勝つモータトルクなりギヤトルクが発生されない限り、アンロック動作が始まらず、作動不良(即ち、固着)となる。
If the deformation generated in the
そこで、図11に示すように、本例のロック機構27には、アンロック作動時においてロックアーム17とロックバー28との固着を防止する固着防止機構43が設けられている。この場合、ウォームギヤ33においてモータ軸31を挿し込む箇所には、英大文字Dが反転して上下に2つ並んだ形状(ダブルDカット形状)を呈する係合溝44が形成されている。また、モータ軸31の先端には、係合溝44内において回転が許容された板状を呈する係止片45が設けられている。
Therefore, as shown in FIG. 11, the
ロック動作時は、給電プラグロックモータ29とともにロック方向(図11の矢印K1方向)に回転する係止片45が係合溝44の壁面44a,44aを押すことにより、ウォームギヤ33をロック方向に回転させる。また、アンロック動作時は、給電プラグロックモータ29とともにアンロック方向(図11の矢印S1方向)に回転する係止片45が、係合溝44において壁面44a,44aに対し回転方向反対側の壁面44b,44bを押すことにより、ウォームギヤ33をアンロック方向に回転させる。
During the locking operation, the locking
また、アンロック動作のとき、それまで壁面44a,44aに当接していた係止片45がアンロック方向に空走回転してから、壁面44b,44bに当接し、その後、ウォームギヤ33のアンロック方向の回転が始まる。このため、ロックアーム17とロックバー28とが仮に固着していたとしても、係止片45が空走回転した後に壁面44b,44bに当接する際の衝撃にて固着が解消される。固着解消の力は、例えば給電プラグロックモータ29のロータの質量による回転の慣性モーメントにより決まる。
Further, during the unlocking operation, the locking
次に、本例の給電プラグロック装置23の動作を、図6〜図8、図10及び図11を用いて説明する。
給電プラグロック装置23がアンロック状態のとき、プラグロック制御部42にロックトリガが入力されると、プラグロック制御部42は給電プラグロックモータ29を一方向に回転(例えば正転)させ、ロック動作を実行する。このとき、給電プラグロックモータ29の回転力がウォームギヤ機構32を介してシャフト35に伝わり、シャフト35がロック方向(図5の矢印K2方向)に回動する。これにより、ロックバー28が下方向、つまりロック方向(図5の矢印K3方向)に直線移動を開始する。
Next, the operation of the power supply
When the power supply
このとき、図6に示すように、ロックアーム17が突部22に全嵌合する場合、ロックバー28は動作終端位置(最大ロック位置)まで移動可能である。このため、ロックバー28がロックアーム17の爪部19を上から押さえ付ける状態となり、ロックアーム17の揺動操作が制限される。つまり、給電プラグロック装置23がロック状態をとる。
At this time, as shown in FIG. 6, when the
ここで、図7に示すように、給電プラグ9がインレット14に接続されたとき、例えばロックアーム17が少し浮いて突部22に係止する半嵌合をとったとする。このとき、ロックアーム17は、通常高さよりもHaだけ高い位置をとって、突部22に係止する状態をとる。
Here, as shown in FIG. 7, when the
この状況下でロックバー28がロック方向に下降したとき、ロックバー28はロックバー28の爪部19に当たるまで下がり、爪部19に当接した時点で停止する。このため、ロックバー28がロックアーム17を上から押さえ付けてロックアーム17を突部22に固定するので、ロックアーム17を開き側に手動操作することができなくなる。よって、図7に示すような半嵌合が生じても、給電プラグロック装置23をロック状態に遷移させることが可能となる。なお、このとき、ロックアーム17の操作部20を押して、ロックアーム17を開き側に操作しようとしても、ロックバー28の高さ位置はウォームギヤ機構32のセルフロック機能によって保持されているので、ロックバー28がアンロック方向に移動してしまうことはない。
Under this condition, when the
また、図8に示すように、給電プラグ9がインレット14に接続されたとき、例えばロックアーム17が大きく浮いて突部22に係止する半嵌合をとったとする。このとき、ロックアーム17は、通常高さよりもHbだけ高い位置をとって、突部22に係止する状態をとる。
Further, as shown in FIG. 8, when the
この状況下でロックバー28がロック方向に下降したとき、ロックバー28はロックバー28の爪部19に当たるまで下がり、爪部19に当接した時点で停止する。このため、ロックバー28がロックアーム17を上から押さえ付けてロックアーム17を突部22に固定するので、ロックアーム17を開き側に手動操作することができなくなる。よって、図8に示すような半嵌合が生じても、給電プラグロック装置23をロック状態に遷移させることが可能となる。なお、このロック状態もウォームギヤ機構32のセルフロック機構にて保持される。
Under this condition, when the
ここで、ロック動作時、ロックバー28がロックアーム17に衝突して、ロックアーム17とロックバー28とが固着したとする(図10に示す状態)。この状況下で、アンロック動作が開始されたときは、図11に示すように、係止片45が給電プラグロックモータ29のロータの質量に基づく回転の慣性モーメントにて壁面44b,44bに強く当接する。このため、固着が解消され、ロックバー28が上方向、つまりアンロック方向への移動が確保される。
Here, it is assumed that during the locking operation, the
以上により、本例においては、ロックバー28をウォームギヤ機構32によって上下動するものとし、このロックバー28でロックアーム17を上から押さえ付けることにより、給電プラグ9をインレット14にロック可能とした。このため、本例の給電プラグロック装置23は、ロックバー28の高さによらず、ロックアーム17を上から押し付けた時点でロック状態に切り換わることが可能となる。よって、ロックアーム17が半嵌合していても、給電プラグロック装置23をロック状態に移行させることが可能となる。
As described above, in this example, the
また、給電プラグロック装置23に固着防止機構43を設けたので、例えばロック動作時にロックバー28がロックアーム17に強く衝突して両者の間に固着が生じたとしても、アンロック動作時に固着防止機構43が利いて、ロックアーム17とロックバー28との固着が解消される。よって、確実なロック状態への移行を狙ってロックバー28を動作終端位置まできっちり移動させるようにしても、この場合に生じ得る固着の問題も解消される。このため、固着問題に対応しながらロック状態への確実な遷移も確保することが可能となる。
Further, since the power supply
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
(1)ロックバー28を装置高さ方向に上下動するものとし、インレット14の突部22に係止状態をとるロックアーム17をロックバー28にて上から押さえ付けることにより、給電プラグ9をインレット14にロックする。このため、仮にロックアーム17が半嵌合していても、給電プラグロック装置23をロック状態に移行させることができる。
According to the configuration of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The
(2)ロックバー28をウォームギヤ機構32により上下動させるので、給電プラグロック装置23の構造を、ウォームギヤ機構32を用いた簡素な構成とすることができる。
(3)ロックバー28のロック動作時、ロックバー28が仮にロックアーム17に固着してしまったとしても、アンロック動作時において固着が固着防止機構43により解消されるので、ロックバー28のアンロック方向への動きを可能とすることができる。よって、給電プラグロック装置23のアンロック動作を確保することができる。なお、本例の固着防止機構43は、ロック動作におけるロックバー28の固着解消も期待できる。
(2) Since the
(3) Even if the
(4)シャフト35の両端に一対のワッシャ37,37を設けているが、これらワッシャ37,37が固着解消に利くことが知見された。よって、ロックバー28の固着を一層生じ難くすることができる。
(4) Although a pair of
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・固着防止対策として、図12に示すように、給電プラグロックモータ29のデューティ制御としてもよい。この場合、例えばロックバー28が動作終端位置の手前に位置した時点から、給電プラグロックモータ29に印加する電圧を徐々に下げていき、ロックバー28をゆっくりと動作終端位置で止まるようにする。この場合、固着を未然に防ぐことができ、給電プラグロック装置23の正常なロック動作/アンロック動作を確保することができる。
Note that the embodiment is not limited to the configuration described so far, and may be modified as follows.
As a measure for preventing sticking, the duty control of the power
・ロック機構27は、図13に示すように、ロックバー28はカムを応用した機構(回転式)でもよい。この場合、ロックバー28は装置幅方向Zに延びる軸28a回りに回動可能となっており、先端でロックアーム17を上から押さえ付けることにより、ロックアーム17をインレット14にロックする。
As shown in FIG. 13, the
・バッテリ5の充電開始条件は、適宜変更可能である。例えば、プラグ接続検出センサ15がインレット14への給電プラグ9の挿し込みを検出し、かつ電子キーとID照合が成立することを充電開始条件としてもよい。
-The charge start conditions of the battery 5 can be changed suitably. For example, the charging start condition may be that the plug
・バッテリ5の充電停止は、車両内のスイッチを切ることで行ってもよい。
・給電プラグロック装置23の構造は、ロックバー28がロックアーム17の上に直接乗ってロックアーム17をロックする構造に限定されない。例えば、ケース24にロッキングレバーのような回動部材を設け、間にロッキングレバーを介装する状態でロックバー28がロックアーム17をロック状態にする構造としてもよい。
-You may stop charge of the battery 5 by turning off the switch in a vehicle.
The structure of the power supply
・給電プラグロック装置23は、ロックやアンロックが手動操作により実行されるものでもよい。
・給電プラグロック装置23は、例えばロックを手動式とし、アンロックを電動式とするものでもよい。
The power supply
The power supply
・操作アームは、中心を軸として回動するロックアーム17に限定されず、インレット14の突部22に係脱操作可能であれば、形状や構造は特に限定されない。
・給電プラグロック装置23のロック動作/アンロック動作を、車両ドアのドアロック連動としてもよい。また、この場合、ドアロック用のアクチュエータ(モータ)に流れる電流(電圧)で給電プラグロックモータを動作させてもよい。
The operation arm is not limited to the
The locking / unlocking operation of the power supply
・係脱方向は、装置高さ方向(Z軸)に限定されず、Z軸に対して若干傾く方向も広義として含む。つまり、ロックバー28の移動方向は、ロックアーム17をインレット14に固定できる方向であればよい。
The engagement / disengagement direction is not limited to the device height direction (Z-axis), and includes a direction that is slightly inclined with respect to the Z-axis. That is, the movement direction of the
・変換機構は、ウォームギヤ機構32に限定されず、他の機構を採用してもよい。
・車両1は、ハイブリッド車に限定されず、例えばモータのみで走行する電気自動車でもよい。
-A conversion mechanism is not limited to the
-
・給電プラグロック装置23は、車両1に適用されることに限らず、他の装置や機器に応用してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
The power supply
Next, technical ideas that can be grasped from the above-described embodiment and other examples will be described below together with their effects.
(イ)請求項1〜3のいずれかにおいて、前記駆動手段を電流検知制御にて制御する制御手段を備えた。この構成によれば、ロック部材の位置を検出する際、センサ等の別部品が不要となるので、装置構成を簡素化することが可能となる。
(A) In any one of
(ロ)請求項1〜3、前記技術的思想(イ)のいずれかにおいて、前記ロック部材は、直線移動する部材である。この構成によれば、装置簡素化に一層寄与する。
(B) In any one of
9…給電プラグ、14…インレット、17…操作アームとしてのロックアーム、22…突部、23…給電プラグロック装置、27…ロック機構、28…ロック部材としてのロックバー、29…駆動手段としての給電プラグロックモータ、32…変換機構としてのウォームギヤ機構、43…固着防止機構。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記ロック機構は、
前記突部に対する前記操作アームの係脱方向に沿い往復移動可能であり、前記突部に係止された前記操作アームの操作を規制可能なロック部材と、
前記ロック部材をロック位置又はアンロック位置に移動させる際の駆動源となる駆動手段と、
前記ロック部材側のからの外部の力では動作せず、前記駆動手段からの駆動力を基に前記ロック部材をロック位置又はアンロック位置に切り換える変換機構とを備え、
前記操作アームが前記突部に係止するとき、前記駆動手段にて動作する前記変換機構によって、前記ロック部材を前記係脱方向に沿い前記操作アーム側に移動させて、前記ロック部材によって前記操作アームを前記突部に押し付けることによりロック状態をとる
ことを特徴とする給電プラグロック装置。 When a power supply plug is connected to the inlet, an operation arm provided on the power supply plug locks the protrusion on the inlet side to prevent it from falling out. Under this state, the lock mechanism on the inlet side moves the operation arm. In the power plug locking device that prevents unauthorized removal of the power plug by taking a state that restricts the operation of
The locking mechanism is
A lock member capable of reciprocating along the engagement / disengagement direction of the operation arm with respect to the protrusion, and capable of regulating the operation of the operation arm locked to the protrusion;
A driving means serving as a driving source when the locking member is moved to the lock position or the unlock position;
A conversion mechanism that does not operate with an external force from the side of the lock member, and switches the lock member to a locked position or an unlocked position based on a driving force from the driving means;
When the operation arm is engaged with the protrusion, the lock member is moved to the operation arm side along the engagement / disengagement direction by the conversion mechanism operated by the driving unit, and the operation is performed by the lock member. A power supply plug lock device, wherein a lock state is achieved by pressing an arm against the protrusion.
ことを特徴とする請求項1に記載の給電プラグロック装置。 The power supply plug lock device according to claim 1, wherein the conversion mechanism is a worm gear mechanism.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の給電プラグロック装置。 The anti-adhesive mechanism for preventing the sticking that may occur between the operation arm and the lock member due to the fact that the lock member strongly collides with the operation arm during the locking operation. The power supply plug lock device according to 1 or 2.
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