JP2012234775A - 充電コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】装置側インレットの凹部と充電コネクタの抜け止めフックの係合状態を、通常の動作で解除できない異常事態が生じても、解除できる充電コネクタを提供する。
【解決手段】充電コネクタ100は、車両側インレットに接続し、車両の蓄電池に給電するためのもので、本体部1と、挿入部2と、第１揺動アーム10と、抜け止めフック11と、第１付勢部材12と、解除部材（スライド棒30）とを備える。スライド棒30は、第１揺動アーム10の前方部分とは反対側の後方部分に当接して、第１揺動アーム10を第１付勢部材12による付勢方向とは逆方向に揺動させる押当部32を有する。本体部1における第１揺動アーム10の前方部分に対応する箇所には、本体部1の外面から内面に貫通する貫通孔60が設けられている。貫通孔60は、ネジ加工されたネジ孔である。そのネジ孔60には、ネジ61が螺合されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、蓄電池を備える装置のインレットに接続し、装置の蓄電池に給電するための充電コネクタに関する。特に、装置側インレットの凹部と充電コネクタの抜け止めフックの係合状態を、通常の動作で解除できない異常事態が生じても、解除できる充電コネクタに関する。

近年、環境意識の高まりから、蓄電池（バッテリー）を搭載し、その電力でモータを駆動して走行する電動車両（代表的には、電気自動車）の普及が進められており、電気自動車のインフラ整備として充電器の拡充が図られている。また、電気自動車の普及に向け、電気自動車用急速充電器の規格化が進められている（例、日本電動車両規格（JEVS：Japan Electric Vehicle Standard））。

充電器側の充電コネクタに関する技術が、例えば特許文献１に記載されている。この充電コネクタの使用方法は、充電コネクタの先端部を車両側インレットに差し込み、その後さらに、充電コネクタのレバーを握ることで、車両側インレットへの嵌合を完了する。このとき、充電コネクタが差し込まれることで、先端部の外周面からフックが突出し、車両側インレットの内周面に設けられた凹部に係合して、充電コネクタと車両側インレットとが係止される。また、嵌合状態において、所謂ソレノイド（電磁コイルとプランジャとバネとを備える機構部品）の通電駆動により解除レバーをロックすることで、給電中に誤って解除レバーが操作されて、車両側インレットの内周面の凹部とフックの係合状態を解除することを防止する。一方、充電コネクタを車両側インレットから取り外すときは、給電終了により、ソレノイドへの通電が停止され解除レバーのロックが解除される。次いで、解除レバーを操作して、車両側インレットの内周面の凹部に係合するフックを引っ込め、係合を解除した状態で、充電コネクタを車両側インレットから引き抜く（特許文献１（段落００２３−００２６）参照）。

特開平７−１９２８０２号公報

充電コネクタには、安全性や操作性に優れることが望まれる。しかし、上記した特許文献１に記載されるような従来の充電コネクタは、次のような課題がある。

給電終了後、車両側インレットから充電コネクタを引き抜く際に、解除レバーの回動に関わる機構に異物が咬み込むなどといった不測の不具合により解除レバーが通常動作せず、車両側インレットの凹部に係合された充電コネクタのフックを引っ込ませることができない異常事態が起こり得る。その場合、凹部とフックの係合状態が解除できず、車両側インレットから充電コネクタを引き抜くことが困難になる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、装置側インレットの凹部と充電コネクタの抜け止めフックの係合状態を、通常の動作で解除できない異常事態が生じても、解除できる充電コネクタを提供することにある。

本発明の充電コネクタは、蓄電池を備える装置のインレットに接続して装置の蓄電池に給電するためのものであり、本体部とこの本体部の先端側に設けられる挿入部とを備える。この挿入部は、装置側インレットに差し込まれる。また、充電コネクタは、第１揺動アームと、抜け止めフックと、第１付勢部材と、解除部材とを備える。上記第１揺動アームは、本体部側から挿入部側に亘って延設され、本体部に固定された軸を中心に揺動する。上記抜け止めフックは、第１揺動アームの軸より挿入部側の前方部分に設けられ、挿入部から突出可能である。上記第１付勢部材は、抜け止めフックが突出するように第１揺動アームを付勢する。上記解除部材は、上記第１揺動アームの上記前方部分とは反対側の後方部分に当接して、上記第１揺動アームを上記第１付勢部材による付勢方向とは逆方向に揺動させる押当部を有する。上記本体部における上記第１揺動アームに対応する箇所には、当該本体部の外面から内面に貫通する貫通孔が設けられている。

本発明の充電コネクタでは、挿入部が装置側インレットに差し込まれた状態から充電コネクタを引き抜く際、通常時においては、解除部材の押当部により第１揺動アームを第１付勢部材による付勢方向とは逆方向に揺動させて、装置側インレットの内周面に設けられた凹部と、抜け止めフックとの係合状態を解除する。しかし、解除部材が上述のように正常に動作しないような異常事態が生じた場合（以下、単に異常時ということがある）でも、貫通孔を備えることで、その貫通孔に棒などの適宜な冶具を差し込み、冶具の先端で第１揺動アームを直接操作して充電コネクタの外部から第１揺動アームを上記逆方向に揺動できる。そのため、上記凹部と抜け止めフックとの係合状態を解除できる。つまり、解除部材により上記凹部と抜け止めフックとの係合状態を解除できない異常事態が生じても、充電コネクタを分解、または破壊などすることなく、充電コネクタを装置側インレットから容易にかつ確実に引き抜くことができる。

本発明の充電コネクタの一形態としては、さらに、上記貫通孔を塞ぐ蓋部材を備えることが挙げられる。

上記の構成によれば、通常時、蓋部材を備えることで貫通孔から充電コネクタ内部に水や埃などの異物が入ることを抑制できる。

本発明の充電コネクタの一形態としては、上記貫通孔を覆う蓋部材を備え、上記貫通孔は、ネジ加工されたネジ孔であり、上記蓋部材が、上記ネジ孔に螺合されるネジであることが挙げられる。

上記の構成によれば、貫通孔をネジ孔、蓋部材をネジとすることで、貫通孔から蓋部材を取り外し可能にできる上に、貫通孔から蓋部材が容易に抜けないようにできる。そのため、異常事態が生じた場合には、蓋部材を取り外して上記係合状態を解除でき、通常時には、充電コネクタ内部に水や埃などの異物が入ることを抑制できる。

本発明の充電コネクタは、装置側インレットの内周面の凹部に係合している充電コネクタのフックの係合状態を解除する解除部材に異常事態が生じても確実に係合状態を解除できる。

実施の形態１に係る車両用充電コネクタを模式的に示す左後方斜視図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタを模式的に示す要部拡大上面図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタの内部構造を模式的に示す左側面図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタの内部構造を模式的に示す左後方斜視図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタの内部構造を模式的に示す右後方斜視図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタにおける嵌合機構の初期状態を模式的に示す要部拡大左側面図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタにおける嵌合機構の初期状態を模式的に示す要部拡大右側面図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタにおける嵌合機構の一状態を模式的に示す要部拡大右側面図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタにおける嵌合機構の一状態を模式的に示す要部拡大左側面図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタにおける嵌合機構の別の状態を模式的に示す要部拡大左側面図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタにおける嵌合機構のさらに別の状態を模式的に示す要部拡大左側面図である。 実施の形態１に係る車両用充電コネクタにおけるスライドスイッチの状態を説明するために模式的に示す要部拡大上面図であり、（A）は初期状態でのスライドスイッチの位置を示し、（B）は後退限まで後退した状態でのスライドスイッチの位置を示す。

本発明の実施の形態を、図を用いて説明する。なお、ここでは、蓄電池を備える装置が電動車両（具体的には、電気自動車）であり、充電コネクタが車両用充電コネクタである場合を例として説明する。また、図中、同一符号は同一部分を示す。

（実施の形態１）
図１に示す車両用充電コネクタ（以下、単に「充電コネクタ」と呼ぶ場合がある）100は、図示しない電気自動車のインレット（車両側インレット）に接続して、電気自動車の蓄電池に給電するために利用される。この充電コネクタ100は、図示しない充電器から延びるケーブル200の先端に取り付けられ、二つ割れのアルミ合金製カバー（右カバーと左カバー）で外装されている。充電コネクタ100は、L字状の本体部1と、本体部1の先端に設けられる挿入部2と、本体部1の背面に形成されるハンドル部3とを備え、本体部1の後端からケーブル200が導入されている。挿入部2は、車両側インレットに差し込まれる部分であり、抜け止めフック11が外周面から露出するように切欠き41が形成されている（図２参照）。ハンドル部3は、C字状であり、一端側が本体部1の上面に沿って延長するように形成され、他端側が本体部1の後端に連結されている。このハンドル部3の上面にはスライドスイッチ4の一部が露出するように配置され、ハンドル部3の背面下方にはLEDランプ5が埋め込まれている。

充電コネクタ100の内部構造を、図３〜７を用いて説明する。図３、４、６は左カバーを、図５、７は右カバーをそれぞれ取り外した状態であり、いずれの図も充電コネクタ100を車両側インレットに差し込んで嵌合させる前の状態（初期状態）を示している。図３〜５に示すように、本体部１には、ケーブル200が配設されると共に、後述する機械部品や機構部品が格納されている。また、挿入部2には、端子（図示せず）が格納されており、端子は端子ケース70に収納されている。以下、充電コネクタ100における車両側インレットに嵌合させるための嵌合機構について説明すると共に、この嵌合の解除が嵌合機構の通常の動作で不可能になった場合に、その嵌合の解除を可能にするための構成について説明する。なお、端子は、例えばJEVS G 105-1993などの規格に準拠した端子配列となっており、ここでは説明を省略する。

充電コネクタ100は、第１揺動アーム10と、抜け止めフック11と、第１付勢部材12とを備える（図４、６参照）。第１揺動アーム10は、本体部1側から挿入部2側に亘って延設され、本体部1に固定された軸13を中心に揺動する。抜け止めフック11は、第１揺動アーム10の軸13より挿入部2側の前方部分に設けられ、挿入部2から突出可能である。第１付勢部材12は、抜け止めフック11が突出するように第１揺動アーム10を付勢する。

この例では、第１揺動アーム10は、棒状の部材であり、中央部に軸13が挿通される孔が形成されており、この軸13に揺動可能に支持されている。抜け止めフック11は、第１揺動アーム10の先端部に設けられており、挿入部2に形成された切欠き41（図２参照）から挿入部2の径方向外方（上方）に突出可能である。抜け止めフック11は、第１揺動アーム10における前方部分の先端部の上面から突出し、第１揺動アーム10の先端側に向かって傾斜する傾斜面を有するくさび状に形成されている。この抜け止めフック11は、挿入部2が車両側インレットに確実に差し込まれたとき、車両側インレットの内周面に設けられた凹部に対応する位置に位置する。この抜け止めフック11の位置は、後述する第２揺動アーム20に設けられた突起部21よりも挿入部2の前方側である。一方、第１揺動アーム10の前方部分とは軸13を挟んで反対側の後方部分は、L字状に屈曲し、後端部が本体部1の径方向内方（下方）に突出している。

またこの例では、第１付勢部材12に捻じりバネを利用している（図４参照）。具体的には、捻じりバネ12を軸13に同心状に配置し、捻じりバネ12の一端を第１揺動アーム10に固定し、他端を本体部1に固定する。そして、第１揺動アーム10の先端部に設けられた抜け止めフック11が挿入部2から突出するように、第１揺動アーム10を揺動（回動）させる方向に付勢するように捻じりバネ12を取り付けている。第１揺動アーム10の第１付勢部材12による揺動は、第1揺動アーム10の前方部分が本体部1の内周面に当接するまで許容される。

さらにこの例では、第１揺動アーム10の前方部分の中央部に挿通孔14が形成されている（図４、５参照）。この挿通孔14に関する説明は後述する。

続いて、上記第１揺動アーム10が動作不良になった場合、本体部1の外部から第１揺動アーム10を動作させるための構成について説明する。

本体部1における第１揺動アーム10に対応する箇所（以下、アーム対応領域）に、本体部1の外面から内面に貫通する貫通孔60を備える（図３、６参照）。その位置は、アーム対応領域のうち、第１揺動アーム10の前方部分に対応する箇所（以下、前方領域）でもよいし、第１揺動アーム10の後方部分に対応する箇所（以下、後方領域）でもよい。前方領域にある場合、異常時には、貫通孔60を通じて外部から棒などで第１揺動アーム10を付勢方向と逆方向に押し込むことで、抜け止めフック11と車両側インレットの凹部との係合状態を解除できる。一方、後方領域にある場合、上記異常時には、貫通孔60を通じて外部からワイヤなどを挿入して第１揺動アーム10の後方部分を引き上げることで、上記係合状態を解除できる。但し、アーム対応領域であっても、軸13に対応する部分（軸支領域）は、貫通孔60を通して外部から第１揺動アーム10を操作することが困難なので、貫通孔60を軸支領域のみに形成することは避けることが好ましい。ここでは、貫通孔60をアーム対応領域のうち、前方領域に設けている。

貫通孔60の大きさは、特に限定されず適宜選択できる。例えば、貫通孔60の大きさを、図２に示すように、アーム対応領域に対して、その領域の一部分に相当するように小さくしてもよい。その場合、貫通孔が小さいほど外部から水や埃等の異物の侵入を抑制できて好ましい。また、アーム対応領域に対して、図２に示す貫通孔60よりも大きくしてもよい。貫通孔60が大きいほど、充電コネクタ100の内部を目視し易く動作具合を確認し易い。そのため、不具合が生じた場合、その原因を確認し易い。例えば、不具合の原因が第１揺動アーム10近傍の機構における異物（砂など）の咬み込みであれば、貫通孔60を通じて適宜な棒やワイヤなどを差し込んで、異物を除去できる。貫通孔60が大きい場合は特に、後述する蓋部材を設けておけばよい。

貫通孔60の輪郭形状は、本体部1の外面から内面にかけて一様な形状でもよいし、外面から内面にかけて漸次狭くなる形状、つまり、貫通孔の外面側と内面側とが異なる大きさの形状でもよい。前者の場合、円柱、や角柱多角形などの柱状体が挙げられ、後者の場合、円錐台や角錐台などの錘台形状が挙げられる。錘台形状の貫通孔であれば、蓋部材を圧入しやすく、脱落し難い。ここでは、貫通孔60の輪郭形状は円柱としている。

貫通孔60を覆って、外部から充電コネクタ100の内部に異物が侵入しないようにするための蓋部材61を備えることが好ましい。

蓋部材61の輪郭形状は、貫通孔60の輪郭形状に合わせて適宜選択すればよい。例えば、上述した柱状体や錐台形状などが挙げられる。また、蓋部材61の大きさは、貫通孔60を密閉できる程度とすればよい。蓋部材61の厚みは、通常の使用において、十分な強度を有する程度とする。

蓋部材61が、貫通孔60に嵌め込まれる構成である場合、蓋部材61における本体部１の内部側と外部側の位置は適宜選択できる。例えば、蓋部材61の外部側は、本体部１の外面に沿うようにしてもよいし、本体部1の内面側に窪んでいてもよい。また、本体部１の外面から一部突出してもよい。前者の場合、通常時において、誤って蓋を開けたりし難い。後者の場合、異常時において、突出部をつまむなどして蓋を開けやすい。一方、蓋部材61の内部側は、本体部1の内面に沿うようにしてもよいし、本体部1の内面よりも内側に突出してもよいし、或いは本体部1の外面側に窪んでいてもよい。本体部1の内面よりも内部側に突出する場合は、第１揺動アーム10の揺動に干渉しない程度に突出させる。

蓋部材61の材質は、適宜選択できる。例えば、本体カバー（本体部1）の材質と同じにしてもよいし、異なる材質としてもよい。同じ材質の場合、本体カバーと外観を合わせ易い。異なる材質の場合、耐候性や耐食性などの要求特性に応じた幅広い材料の選択が可能である。加えて、本体カバーと見分け易くできる。具体的な材質として、樹脂や金属が好適に利用できる。樹脂の場合、耐食性に優れることに加えて、特定の形状に形成し易い。一方、金属の場合、強度に優れる。蓋部材61が樹脂からなる場合、特に耐候性に優れる材料で構成されていることが好ましく、金属からなる場合は、ステンレスなど、耐食性に優れる材料で構成されていることが好ましい。

具体的な蓋部材61の種類としては、貫通孔60に嵌め込むことで貫通孔60を塞ぐ着脱式の取付構造である部材や、貫通孔60の開口部を含む本体部1の外面側に被せることで貫通孔60を覆う開閉式の取付構造である部材が好ましい。そうすれば、充電コネクタ100の内部に異物の侵入を抑制できる上に、貫通孔60から蓋部材61が容易に抜けたり外れたりしないようにできる。

着脱式としては、例えば、ネジや栓などの嵌合部材が挙げられる。具体的には、金属製や樹脂製のネジ、または樹脂、ゴム、コルク製の栓などが使用できる。蓋部材61にネジを使用する場合、貫通孔60をネジ加工が施されたネジ孔としておくとよい。一方、開閉式としては、例えば、開き戸式、あるいは引き戸式の扉部材などが挙げられる。具体的には、開き戸式としては、本体部1に対して回動自在に支持された扉を有する形態で、より具体的には、ヒンジで本体部1に開閉自在に扉を軸支する形態や、扉の一端と他端につけた突起を本体部1に形成した穴に差し込む形態が挙げられる。引き戸式としては、本体部1の外面と内面の間で扉をスライドする形態が挙げられる。

また、上記着脱式と開閉式の部材を併用してもよい。例えば、ネジと、上記開き戸式、引き戸式の扉のいずれかとを併用することが挙げられる。具体的には、ネジを貫通孔に螺合させて、そのさらに外部側に上記扉でネジごと貫通孔を覆ってもよい。より特定的には、本体部1の一部に扉の形状に合う凹部と、その凹部の底面に形成されたネジ孔と、そのネジ孔に螺合されるネジとを備える構成が挙げられる。この構成によれば、通常時は、ネジが扉で覆われて露出していないため、誤ってネジを取り外したり、いたずらによりネジを取り外されたりすることを抑制できる。加えて、上記扉によりネジが自然に緩むことにより抜け落ちることを防止できる。

さらに、板材をネジで本体部1に留めてもよい。その場合、貫通孔60を覆うように上記板材を直接本体部1にネジ止めする。この貫通孔60には、栓などの上記嵌合部材があってもよいし、なくてもよい。

その他の蓋部材61の種類としては、上記異常時に破壊できる破壊式の取付構造である部材でもよい。例えば、貫通孔60を塞ぐ弾性接着材やゴム栓などが挙げられる。これらを蓋部材61として使用する場合は、異常時に棒などで弾性接着剤やゴム栓ごと充電コネクタ100の内部に押し込めばよい。そうして、第１揺動アーム10と車両側インレットの内周面との係合状態を解除できる。

その他、蓋部材61と貫通孔60の隙間を埋める封止部材を設けてもよい。そうすれば、蓋部材61の貫通孔60への密閉性を向上できる。封止部材は、本体部1における貫通孔60の開口縁部と蓋部材61の間に配置すればよい。封止部材として、例えば、Ｏリングやパッキンなどが挙げられる。

本例では、蓋部材61に貫通孔60に螺合されるネジを用いる（図３、６参照）。このネジ61が螺合されるように、貫通孔60をネジ加工が施されたネジ孔としている。

この例の充電コネクタ100は、第２揺動アーム20と、突起部21と、第２付勢部材22とを備える（図５、７参照）。第２揺動アーム20は、本体部1側から挿入部2側に向かって延設され、本体部1に固定された軸13を中心に揺動する。突起部21は、第２揺動アーム20の軸13より挿入部2側の前方部分に設けられ、本体部1と挿入部2との境界から突出可能である。第２付勢部材22は、突起部21が突出するように第２揺動アーム20を付勢する。

この例では、第２揺動アーム20は、棒状の部材であり、中央部に軸13が挿通される孔が形成されており、この軸13に揺動可能に支持されている。つまり、第１揺動アーム10と第２揺動アーム20とは、同じ軸13に支持されている。また、第１揺動アーム10と第２揺動アーム20とは、左右に並列に配置されている。突起部21は、第２揺動アーム20の先端部に設けられており、挿入部2に形成された切欠き42（図２参照）から挿入部2の径方向外方（上方）に突出可能である。突起部21は、第２揺動アーム20における前方部分の先端部の上面から突出し、第２揺動アーム20の先端側に向かって傾斜する傾斜面を有するくさび状に形成されている。この突起部21は、挿入部2が車両側インレットに確実に差し込まれたとき、車両側インレットの周縁に当接する位置に位置する。一方、第２揺動アーム20の前方部分とは軸13を挟んで反対側の後方部分は、L字状に屈曲し、後端部が本体部1の径方向内方（下方）に突出している。

またこの例では、第２付勢部材22に捻じりバネを利用している（図５参照）。具体的には、捻じりバネ22を軸13に同心状に配置し、捻じりバネ22の一端を第２揺動アーム20に固定し、他端を本体部1に固定する。そして、第２揺動アーム20の先端部に設けられた突起部21が挿入部2から突出するように、第２揺動アーム20を揺動（回動）させる方向に付勢するように捻じりバネ22を取り付けている。第２揺動アーム20の第２付勢部材22による揺動は、前方部分が本体部1の内周面に当接するまで許容される。

また、充電コネクタ100は、第１揺動アーム10を第１付勢部材12による付勢方向とは逆方向に揺動させ、抜け止めフック11と車両側インレットの凹部との係合を解除する解除部材（ここでは、スライド棒30）を備える。スライド棒30は、第１揺動アーム10の延設方向に平行し、かつ、第１揺動アーム10の前方部分とは反対側の後方部分よりさらに後方に向かって延設され、その延設方向にスライド移動可能である。そして、このスライド棒30は、第１揺動アーム10の後方部分に当接して、第１揺動アーム10を第１付勢部材12による付勢方向とは逆方向に揺動させる押当部32を有する。

この例では、スライド棒30の先端部に押当部32が設けられており、反対側の後端部にスライドスイッチ4が連結されている。押当部32は、スライド棒30の先端部の上面から突出し、先端側に向かって傾斜する傾斜面を有するくさび状に形成されている（図４、６参照）。押当部32は、スライド棒30（スライドスイッチ4）が挿入部2側（前方）に前進したとき、第１揺動アーム10の後端部に当接し、第１揺動アーム10の後端部を押し上げることで、第１揺動アーム10を第１付勢部材12による付勢方向とは逆方向に揺動させることができる。これにより、抜け止めフック11を下降させ、抜け止めフック11を挿入部2から引っ込めることで、抜け止めフック11と車両側インレットの凹部との係合を解除する。

またこの例では、スライド棒30を後退させる方向に付勢する第３付勢部材31を備えると共に、スライド棒30は、第２揺動アーム20の後方部分に当て止めされ、第３付勢部材31による後退を阻止する当止部33を有する。

当止部33は、スライド棒30の先端部に設けられた押当部32から第２揺動アーム20側に向かって突出する片状に形成されており、先端側に向かって傾斜する上面を有する（図５、７参照）。スライド棒30が前進したとき、当止部33の上面が傾斜しているので、第２揺動アーム20の後端部を押し上げて通過できる。図５、７に示すように、当止部33が第２揺動アーム20の後端部に当て止めされることで、第３付勢部材31による付勢に抗って、スライド棒30の後退が阻止される。つまり、スライド棒30（スライドスイッチ4）が第２揺動アーム20側、即ち挿入部2側にスライドした（押し込まれた）状態で固定される。そして、挿入部2が車両側インレットに差し込まれたとき、車両側インレットの周縁に第２揺動アーム20の先端部に設けられた突起部21が当接して押し込まれて、第２揺動アーム20の後端部が上昇するように第２揺動アーム20が揺動する。これにより、当止部33と第２揺動アーム20との当止状態が解除され、スライド棒30が第３付勢部材31による付勢により後退限まで後退する。

ここでは、第３付勢部材31に圧縮バネを利用している。具体的には、圧縮バネ31の一端を本体部1に固定された支持板43に固定し、他端をスライドスイッチ4に固定する。そして、スライド棒30（スライドスイッチ4）を後退方向、即ち挿入部2側とは反対側方向に付勢するように圧縮バネ31を取り付けている。

その他、充電コネクタ100は、ソレノイド50を備える。このソレノイド50は、プランジャ51を有し、通電駆動時に内蔵された電磁コイル（図示せず）によりプランジャ51を一方向に移動させ、非通電時に内蔵されたバネ（図示せず）によりプランジャ51を元の位置に復帰させる。この例では、ソレノイド50が、第１揺動アーム10の後方で、かつ第２揺動アーム20の仮想延長上とはスライド棒30を挟んで反対側であって、スライド棒30に並列に配置されている（図４、５参照）。また、プランジャ51が挿入部2側に向かって第１揺動アーム10の延設方向と平行（ここでは、水平方向）に移動する。初期状態では、非通電となっている。プランジャ51の移動方向側の先端には、連結部52が取り付けられ、その先端部に押え片53が設けられている。連結部52は、プランジャ51の移動方向側に延びる板状片と、この板状片の先端側から上方に突出すると共に、第１揺動アーム10の前方部分の下方に延びる屈曲部とを有する（図４、６参照）。そして、連結部52の屈曲部先端に挿入部2（抜け止めフック11）側に延びる押え片53が設けられている（図６参照）。この押え片53は、ソレノイド50が非通電状態、即ちプランジャ51が元の位置にある状態では、第１揺動アーム10の前方部分に形成された挿通孔14に臨む位置に位置し、抜け止めフック11が押し込まれたとき、第１揺動アーム10に形成された挿通孔14に遊嵌状態で挿通される。一方、抜け止めフック11が挿入部2から突出した状態で、ソレノイド50が通電駆動され、プランジャ51が挿入部2側に向かって移動すると、押え片53は、抜け止めフック11側に進出し、第１揺動アーム10の前方部分における抜け止めフック11が突出する側とは反対側の下面に当接する位置に位置する。このとき、押え片53は、第１揺動アーム10に形成された挿通孔14から位置ずれする。そして、第１揺動アーム10の前方部分が押え片53に当接することで、抜け止めフック11が挿入部2から引っ込まないように、第１揺動アーム10の揺動が規制される。つまり、抜け止めフック11が挿入部2から突出した状態が維持される。

次に、充電コネクタ100における車両側インレットへの差し込み操作、及び車両側インレットからの引き抜き操作での嵌合機構の動作について、主に図６〜１２を用いて詳しく説明する。

まず、挿入部2を差し込む前の初期状態では、抜け止めフック11及び突起部21が第１付勢部材12及び第２付勢部材22による付勢により挿入部2から突出している（図６、７参照）。また、当止部33が第２揺動アーム20の後端部に当て止めされることで、第３付勢部材31による付勢に抗って、スライド棒30の後退が阻止されている。そのため、スライド棒30の後端部に連結されているスライドスイッチ4が挿入部2側にスライドした（押し込まれた）状態で固定される。

ここで、スライドスイッチ4が摺動するカバーの上面において、スライドスイッチ4が押し込まれた状態では露出し、かつスライドスイッチ4が後退限まで後退したときは露出しない箇所は、表示部45に利用することができる（図４、５参照）。例えば、この表示部45に周囲と異なる色を塗装することで、色によってスライドスイッチ4が押し込まれた状態、即ち当止部33が第２揺動アーム20の後端部に当て止めされていることによりスライド棒30の後退が阻止されている状態であることを視覚的に容易に判別することができる（図１２（A)参照）。

〈差し込み操作〉
挿入部2を車両側インレットに差し込むと、まず、抜け止めフック11が車両側インレットの内周面に当接し、第１付勢部材12による付勢に抗って、抜け止めフック11が押し込まれる。抜け止めフック11は傾斜面を有するので、挿入部2から突出していても、車両側インレットに挿入し易い。

次いで、挿入部2を車両側インレットの奥まで差し込むと、突起部21が車両側インレットの周縁に当接し、第２付勢部材22による付勢に抗って、突起部21が押し込まれる（図８参照）。突起部21は傾斜面を有するので、挿入部2から突出していても、車両側インレットに本体部1が突き当たるまで挿入し易い。そして、突起部21が押し込まれることで、第２揺動アーム20の後端部が上昇するように第２揺動アーム20が揺動することにより、当止部33と第２揺動アーム20との当止状態が解除され、スライド棒30が第３付勢部材31による付勢により後退限まで後退する（図８、９参照）。このとき、抜け止めフック11が車両側インレットの内周面に設けられた凹部に対応する位置に位置することになり、第１付勢部材12による付勢により挿入部2から突出する。これにより、抜け止めフック11が車両側インレットの凹部に正常に係合して係止されることから、充電コネクタ100と車両側インレットとが完全に嵌合した状態となる。以上により、充電コネクタ100の車両側インレットへの差し込み操作が完了する。このとき、充電コネクタ100と車両側インレットとの間で端子同士の電気的接続も確立される。

ここで、スライドスイッチ4の上面において、スライドスイッチ4が押し込まれた状態では露出せず、かつスライドスイッチ4が後退限まで後退したときは露出する箇所は、表示部46に利用することができる（図４、５参照）。例えば、この表示部46に文字などを表記したり、周囲と異なる色を塗装したりすることで、文字や色によってスライドスイッチ4（スライド棒30）が後退限まで後退したことを視覚的に容易に判別することができる（図１２（B）参照）。

さらに、抜け止めフック11が車両側インレットの凹部に突出して係止された状態で、ソレノイド50を通電駆動して、第１揺動アーム10の前方部分の下方であって、第１揺動アーム10に形成された挿通孔14からずれた位置に、押え片53を進出させる（図１０参照）。これにより、第１揺動アーム10の前方部分が押え片53に当接することから、抜け止めフック11が挿入部2から突出した状態で、第１揺動アーム10の揺動が規制される。つまり、抜け止めフック11がロックされた状態となる。そのため、抜け止めフック11が挿入部2から引っ込むことがなく、抜け止めフック11と車両側インレットの凹部との係合が外れることを確実に防止することができる。この例では、ソレノイド50のプランジャ51と押え片53とをつなぐ連結部52の板状片を水平方向に案内するガイド溝54（図４参照）が端子ケース70に設けられており、このガイド溝54に沿って連結部52を移動させることができるので、押え片53を水平方向の正確な位置に進出させ易い。また、ソレノイド50への通電中は、LEDランプ5（図１参照）が点灯する。

ソレノイド50への通電開始は、例えば、充電器から車両への給電を開始するときに行うことが挙げられる。これにより、給電中に使用者が充電コネクタ100を車両側インレットから誤って引き抜いたり、充電コネクタ100が車両側インレットから抜け落ちたりすることを確実に防止することができる。

〈引き抜き操作〉
ソレノイド50への通電を停止して、押え片53を元の位置（即ち、第１揺動アーム10に形成された挿通孔14の下方）に復帰させる（図９参照）。これにより、抜け止めフック11のロック状態が解除される。ソレノイド50への通電停止は、例えば、充電器から車両への給電を終了するときに行うことが挙げられる。

次いで、スライドスイッチ4を挿入部2側（前方）に押し込むことで、スライド棒30を前進させ、押当部32を第１揺動アーム10の後端部に当接させる（図１１参照）。また、押当部32は、第１揺動アーム10の後端部に当接し、第１揺動アーム10の後端部を押し上げることで、第１揺動アーム10を第１付勢部材12による付勢方向とは逆方向に揺動させる。このとき、押当部32は傾斜面を有するので、第１揺動アーム10の後端部を押し上げ易い。そして、抜け止めフック11が下降し、抜け止めフック11が挿入部2から引っ込むことで（図１１参照）、抜け止めフック11と車両側インレットの凹部との係合状態が解除される。

そして、この状態で、充電コネクタ100を車両側インレットから引き抜くことで、充電コネクタ100の車両側インレットからの引き抜き操作が完了する。引き抜き操作完了後、スライド棒30は、第３付勢部材31の付勢により、当止部33が第２揺動アーム20の後端部に当て止めされるまで後退して、初期状態の位置に戻る（図６、７参照）。

以上説明した実施の形態１に係る充電コネクタ100は、次の効果を奏する。

貫通孔60を備えることで、仮に、スライド棒30が破損するなど何らかの不具合により正常に動作せず、抜け止めフック11と車両側インレットの凹部との係合状態を解除できない異常事態が生じても、充電コネクタ100の外部から棒などで貫通孔60を通じて第１揺動アーム10の前方部分を押し下げたり、後方部分を引き上げたりすることができる。そのため、異常事態が生じても、車両用充電コネクタを分解、或いは破壊することなく車両側インレットから引き抜くことができる。また、貫通孔60をネジ孔、蓋部材61をネジとしているので、貫通孔60から蓋部材61が容易に抜けないが取り外し可能である。そのため、通常時には、ネジ孔60にネジ61を螺合させて塞ぎ、車両用充電コネクタ内部に水や埃などが入ることを抑制できる。一方、異常事態には、ネジ61を取り外して、抜け止めフック11と車両側インレットの凹部との係合状態を解除できる。

その他、本体部1と挿入部2との境界から突出可能な突起部21が設けられた第２揺動アーム20を備え、挿入部2が車両側インレットの奥まで差し込まれたとき、スライド棒30（スライドスイッチ4）が後退限まで後退する。そのため、スライド棒30（スライドスイッチ4）が後退限まで後退したか否かによって、車両側インレットへの差し込みが確実に行われたかどうかを確認することができる。したがって、不慣れな使用者であっても、スライド棒30（スライドスイッチ4）の状態を確認することで、車両側インレットへの差し込みを確実に行うことができ、充電コネクタ100の車両側インレットとの嵌合が不完全な状態（半嵌合状態）を防止することができる。また、表示部45,46を備えることで、スライド棒30（スライドスイッチ4）が後退限まで後退したことを使用者が容易に判別することができ、車両側インレットへの差し込みが確実に行われたか否かを容易に確認することができる。

車両側インレットへの差し込み操作は、充電コネクタ100の挿入部2を車両側インレットに差し込むだけの動作でよく、上記した特許文献１に記載の充電コネクタ（差し込み＋レバーを握る）に比較して、直観的に分かり易く操作性に優れる。また、充電コネクタ100の内部構造（嵌合機構）も部品点数が少なくシンプルな構造のため、信頼性が高く、小型化、メンテナンスの容易化、低コスト化を図ることができる。さらに、スライドスイッチ4をハンドル部3の上面に配置したことにより、車両側インレットからの引き抜き操作を片手で行うことが可能である。

さらに、ソレノイド50により押え片53を第１揺動アーム10の前方部分の下方に進出させることで、抜け止めフック11が挿入部2から引っ込むことを直接的に防止している。そのため、衝撃や振動、或いは抜け止めフック11を突出させる第１付勢部材12の破損などのトラブルが生じても、抜け止めフック11が引っ込むことがなく、抜け止めフック11と車両側インレットの凹部との係合状態が解除されることを確実に防止することができる。これに対し、上記した特許文献１に記載の充電コネクタでは、解除レバーをロックして解除レバーの操作を禁止することで、抜け止めフックと車両側インレットの凹部との係合状態が解除されることを間接的に防止している。そのため、衝撃や振動、或いは抜け止めフックを突出させる付勢部材の破損など、解除レバーの操作に関係なく、抜け止めフックが引っ込むようなトラブルが生じたときは、抜け止めフックと車両側インレットの凹部との係合状態が解除されることを確実に防止することができない。

また、ソレノイド50を第１揺動アーム10の後方に配置し、プランジャ51が挿入部2側に向かって水平方向に移動することで押え片53を第１揺動アーム10の前方部分の下方に進出させる構成としたことで、ソレノイド50の設置スペースを確保し易い。

なお、上述した実施の形態では、本発明の充電コネクタを車両用充電コネクタに適用し、車両側インレットに接続して車両の蓄電池に給電する場合を例に説明した。この他、例えば、車両以外の船舶や潜水艇、航空機などの移動体に搭載された蓄電装置のインレットや、家庭やビル・工場などに設置された蓄電装置のインレットが上記した車両側インレットと同様の形状、即ち、インレットの内周面に凹部を有するような場合にも、本発明を適用可能である。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、第１揺動アーム、第２揺動アーム及びスライド棒の形態を適宜変更することが可能である。第１付勢部材、第２付勢部材及び第３付勢部材としては、捻じりバネや圧縮バネに限らず、例えばゴムなどでもよく、バネの種類を適宜変更することも可能である。バネの種類を変更する場合、目的に応じてバネの配置を適宜変更するとよい。

本発明は、蓄電池を備える装置のインレットに接続し、装置の蓄電池に給電するための充電コネクタに利用することができ、例えば、電気自動車用充電器に好適に利用可能である。

100 車両用充電コネクタ（充電コネクタ）
200 ケーブル
1 本体部 2 挿入部 3 ハンドル部
4 スライドスイッチ 5 LEDランプ
10 第１揺動アーム
11 抜け止めフック 12 第１付勢部材（捻じりバネ）
13 軸 14 挿通孔
20 第２揺動アーム
21 突起部 22 第２付勢部材（捻じりバネ）
30 スライド棒（解除部材）
31 第３付勢部材（圧縮バネ）
32 押当部 33 当止部
41,42 切欠き 43 支持板 45,46 表示部
50 ソレノイド
51 プランジャ 52 連結部
53 押え片 54 ガイド溝
60 貫通孔（ネジ孔） 61 蓋部材（ネジ）
70 端子ケース

Claims (3)

1. 蓄電池を備える装置のインレットに接続し、前記装置の蓄電池に給電するための充電コネクタであって、
   本体部と、
   前記本体部の先端側に設けられ、前記インレットに差し込まれる挿入部と、
   前記本体部側から前記挿入部側に亘って延設され、前記本体部に固定された軸を中心に揺動する第１揺動アームと、
   前記第１揺動アームの前記軸より挿入部側の前方部分に設けられ、前記挿入部から突出可能な抜け止めフックと、
   前記抜け止めフックが突出するように前記第１揺動アームを付勢する第１付勢部材と、
   前記第１揺動アームの前記前方部分とは反対側の後方部分に当接して、前記第１揺動アームを前記第１付勢部材による付勢方向とは逆方向に揺動させる押当部を有する解除部材とを備え、
   前記本体部における前記第１揺動アームに対応する箇所には、当該本体部の外面から内面に貫通する貫通孔が設けられていることを特徴とする充電コネクタ。
2. さらに、前記貫通孔を塞ぐ蓋部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の充電コネクタ。
3. 前記貫通孔は、ネジ加工されたネジ孔であり、
   前記蓋部材が、前記ネジ孔に螺合されるネジであることを特徴とする請求項２に記載の充電コネクタ。

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