JP2012252859A - コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】ヒンジ部分を水が溜まり難い構造にすることで、ヒンジ部分の凍結によって蓋が開閉困難になることを防止できるコネクタを提供する。
【解決手段】電気自動車に搭載され、充電ケーブルのコネクタと接続されるコネクタ１は、ハウジング２と、ハウジング２に回転自在に軸支されて該ハウジング２の開口部を開閉する蓋３と、支軸７と、を備えている。蓋３には支軸７が通される軸孔３１が設けられた一対の蓋側取付板３７が設けられ、ハウジング２には支軸７が通される軸孔２４ａが設けられかつ一対の蓋側取付板３７を互いの間に位置付ける一対のハウジング側取付板２４が設けられている。また、一対の蓋側取付板３７には、一対のハウジング側取付板２４に対向する各面から円筒状に立設し、支軸７が通されるボス３９が設けられている。
【選択図】図５

Description

本発明は、充電ケーブル等のコネクタと接続される蓋付きのコネクタに関するものである。
図７〜１１に示すコネクタ２０１は、従来から電気自動車に用いられているコネクタであり、前記電気自動車のバッテリに充電を行うための充電ケーブルのコネクタ９と接続されるものである（特許文献１を参照。）。
このコネクタ２０１は、ハウジング２０２と、ハウジング２０２に回転自在に軸支されて該ハウジング２０２の開口部２２１ａ，２２２ａを開閉する蓋２０３と、ハウジング２０２に回転自在に軸支され、開口部２２１ａ，２２２ａを覆った状態の蓋２０３の縁２３３に引っ掛かることで、蓋２０３が開口部２２１ａ，２２２ａを覆った状態を維持するロック２０４と、支軸２０７，２０８と、を備えている。
上記ハウジング２０２は、合成樹脂で構成されており、ハウジング本体２２０と、ハウジング本体２２０の外表面に環状に設けられたフランジ部２２３と、ハウジング本体２２０の外表面に互いに間隔をあけて設けられた蓋２０３を取り付ける一対のハウジング側取付板２２４と、ハウジング本体２２０の外表面に互いに間隔をあけて設けられたロック２０４を取り付ける一対のロック取付板２２５と、が設けられている。前記一対のハウジング側取付板２２４には、支軸２０７が通される軸孔２２４ａが設けられている。また、前記一対のロック取付板２２５には、支軸２０８が通される軸孔が設けられている。
上記ハウジング本体２２０には、複数の端子用キャビティ２２２と、上記充電ケーブルのコネクタ９のフード部を受け入れるハウジング用キャビティ２２１と、が設けられている。端子用キャビティ２２２は、充電ケーブルのコネクタ９との嵌合方向に延びており、ハウジング本体２２０の上端及び下端に開口部２２２ａ，２２２ｂが形成されている。下側の開口部２２２ｂからは電線付き端子（不図示）が挿入され、上側の開口部２２２ａからは充電ケーブルのコネクタ９の端子（不図示）が挿入される。これら電線付き端子と充電ケーブルのコネクタ９の端子とは、端子用キャビティ２２２内で嵌合する。
上記蓋２０３は、合成樹脂で構成されており、ハウジング本体２２０の上端に重ねられる板部２３２と、板部２３２の外縁に設けられた縁２３３と、板部２３２の外縁でかつ前記縁２３３と反対側に設けられた基部２３０と、が設けられている。前記基部２３０は、図８に示すように、板部２３２の外縁から延長された延長部２３６と、延長部２３６から立設し、互いに対向する一対の蓋側取付板２３７，２３８と、で構成されている。これら一対の蓋側取付板２３７，２３８には、支軸２０７が通される軸孔２３７ａ，２３８ａが設けられている。
また、一対の蓋側取付板２３７，２３８がハウジング２０２の一対のハウジング側取付板２２４間に位置付けられて、一対の蓋側取付板２３７，２３８の軸孔２３７ａ，２３８ａ及び一対のハウジング側取付板２２４の軸孔２２４ａに支軸２０７が通されることにより、蓋２０３がハウジング２０２に回転自在に軸支される。また、蓋２０３は、ハウジング２０２に充電ケーブルのコネクタ９が差し込まれる際は開口部２２１ａ，２２２ａを開放し、充電時以外は開口部２２１ａ，２２２ａを覆ってハウジング２０２内に水や埃が入ることを防止する。
上記ロック２０４は、合成樹脂で構成されており、支軸２０８が通される軸孔２４１が設けられている。このロック２０４は、ハウジング２０２の一対のロック取付板２２５間に位置付けられて、軸孔２４１及び一対のロック取付板２２５の軸孔に支軸２０８が通されることにより、ハウジング２０２に回転自在に軸支される。
特開２００２−２１６８８２号公報
しかしながら、上述した従来のコネクタ２０１においては、以下に示す問題があった。すなわち、コネクタ２０１は、蓋２０３にガタを生じさせないようにするために、図１１に示すように、互いに対向する各ハウジング側取付板２２４と各蓋側取付板２３７，２３８との間隔をできる限り詰めている。それ故に、各ハウジング側取付板２２４と各蓋側取付板２３７，２３８との間の微小な隙間Ｓ２に、表面張力によって結露水や雨水等の水分が溜まり易く、この水分が低温時に凍結して蓋２０３の開閉が困難になることがあるという問題があった。
なお、上述した水分が溜まることを防止するために、各ハウジング側取付板２２４と各蓋側取付板２３７，２３８との間隔を大きくしてしまうと、ガタが大きくなって蓋２０３が正常に機能しないという問題があった。さらに、上述した隙間Ｓ２に溜まる水分量を減らすために、一対のハウジング側取付板２２４または一対の蓋側取付板２３７，２３８の全体の大きさを小さくしてしまうと、この部分の強度が低下してしまうという問題があった。
したがって、本発明は、ヒンジ部分を水が溜まり難い構造にすることで、ヒンジ部分の凍結によって蓋が開閉困難になることを防止できるコネクタを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項１に記載された発明は、ハウジングと、前記ハウジングに回転自在に軸支されて該ハウジングの開口部を開閉する蓋と、を備え、前記蓋には支軸が通される軸孔が設けられた一対の蓋側取付板が設けられ、前記ハウジングには前記支軸が通される軸孔が設けられかつ前記一対の蓋側取付板を互いの間に位置付ける一対のハウジング側取付板が設けられたコネクタにおいて、前記一対の蓋側取付板と前記一対のハウジング側取付板とのうちいずれか一方に、他方に対向する各面から円筒状に立設し、前記支軸が通されるボスが設けられていることを特徴とするコネクタである。
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記ボスの外周面に凹凸が形成されていることを特徴とするものである。
請求項１に記載された発明によれば、前記一対の蓋側取付板と前記一対のハウジング側取付板とのうちいずれか一方に、他方に対向する各面から円筒状に立設し、前記支軸が通されるボスが設けられているので、互いに対向する各蓋側取付板と各ハウジング側取付板との間の微小な隙間を形成する部分の面積を小さくすることができ、前記微小な隙間に溜まる水分量を減らすことができる。よって、前記微小な隙間に溜まった水分が凍結した場合でも、その氷の量はわずかであるので、該氷を容易にせん断することができる。したがって、ヒンジ部分の凍結によって蓋が開閉困難になることを防止できる。
請求項２に記載された発明によれば、前記ボスの外周面に凹凸が形成されているので、互いに対向する各蓋側取付板と各ハウジング側取付板との間に氷が生じた場合に、蓋を回動させることにより前記氷に作用するせん断応力を大きくすることができ、該氷を容易にせん断することができる。したがって、ヒンジ部分の凍結によって蓋が開閉困難になることを防止できる。
本発明の一実施の形態にかかるコネクタを示す平面図である。 図１に示されたコネクタの蓋を示す斜視図である。 図１中のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 図３に示されたコネクタの蓋がハウジングの開口部を覆った状態を示す断面図である。 図１中のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。 図２に示された蓋の変形例を示す斜視図である。 従来のコネクタを示す平面図である。 図７に示されたコネクタの蓋を示す斜視図である。 図７中のＦ−Ｆ線に沿った断面図である。 図９に示されたコネクタの蓋がハウジングの開口部を覆った状態を示す断面図である。 図７中のＧ−Ｇ線に沿った断面図である。
本発明の一実施の形態にかかる「コネクタ」を、図１〜５を参照して説明する。
図１，３，４に示すコネクタ１は、電気自動車に搭載されるコネクタであり、前記電気自動車のバッテリに充電を行うための充電ケーブルのコネクタ９（図３を参照。）と接続されるものである。このコネクタ１は、ハウジング２と、ハウジング２に回転自在に軸支されて該ハウジング２の開口部２１ａ，２２ａを開閉する蓋３と、蓋３を開口部２１ａ，２２ａから離れる側に付勢するバネ５と、ハウジング２に回転自在に軸支され、開口部２１ａ，２２ａを覆った状態の蓋３の縁３３に引っ掛かることで、蓋３が開口部２１ａ，２２ａを覆った状態を維持するロック４と、ロック４を開口部２１ａ，２２ａに近付く側に付勢するバネ６と、支軸７，８と、を備えている。
上記ハウジング２は、合成樹脂で構成されており、ハウジング本体２０と、ハウジング本体２０の外表面に環状に設けられたフランジ部２３と、ハウジング本体２０の外表面に互いに間隔をあけて設けられた蓋３を取り付ける一対のハウジング側取付板２４と、ハウジング本体２０の外表面に互いに間隔をあけて設けられたロック４を取り付ける一対のロック取付板２５と、が設けられている。
上記ハウジング本体２０には、複数の端子用キャビティ２２と、上記充電ケーブルのコネクタ９を受け入れるハウジング用キャビティ２１と、が設けられている。前記端子用キャビティ２２は、充電ケーブルのコネクタ９との嵌合方向（図３中の矢印Ｅ）に延びており、ハウジング本体２０の上端及び下端に開口部２２ａ，２２ｂが形成されている。下端の開口部２２ｂからは電線付き端子（不図示）が挿入され、上端の開口部２２ａからは充電ケーブルのコネクタ９の端子（不図示）が挿入される。これら電線付き端子と充電ケーブルのコネクタ９の端子とは、端子用キャビティ２２内で嵌合する。前記ハウジング用キャビティ２１は、ハウジング本体２０の上端から凹に形成されているとともに複数の端子用キャビティ２２を囲むように環状に形成されている。ハウジング用キャビティ２１には、充電ケーブルのコネクタ９のフード部（不図示）が挿入される。
また、端子用キャビティ２２の上端の開口部２２ａとハウジング用キャビティ２１の開口部２１ａとは、特許請求の範囲に記載した「開口部」に相当する。すなわち蓋３は、ハウジング２に充電ケーブルのコネクタ９が差し込まれる際は開口部２１ａ，２２ａを開放し、充電時以外は開口部２１ａ，２２ａを覆ってハウジング２内に水や埃が入ることを防止する。
上記一対のハウジング側取付板２４には、支軸７が通される軸孔２４ａ（図５を参照。）が設けられている。また、上記一対のロック取付板２５には、支軸８が通される軸孔が設けられている。これら一対のハウジング側取付板２４と一対のロック取付板２５とは、ハウジング本体２０の中心を挟んで互いに１８０°反対側の位置に配置されている。
上記蓋３は、合成樹脂で構成されており、図２，４に示すように、ハウジング本体２０の上端に重ねられる板部３２と、板部３２の外縁に設けられた縁３３と、板部３２の外縁でかつ前記縁３３と反対側に設けられた基部３０と、が設けられている。前記縁３３は、図４に示すように、ハウジング本体２０の外壁の外側に位置付けられる。この縁３３には、前述したようにロック４が引っ掛けられる。
上記基部３０は、図２に示すように、板部３２の外縁から延長された延長部３６と、延長部３６から立設し、互いに対向する一対の蓋側取付板３７と、で構成されている。前記一対の蓋側取付板３７には、支軸７が通される軸孔３１が設けられている。
このような蓋３は、一対の蓋側取付板３７がハウジング２の一対のハウジング側取付板２４間に位置付けられて、一対の蓋側取付板３７の軸孔３１及び一対のハウジング側取付板２４の軸孔２４ａに支軸７が通されることにより、ハウジング２に回転自在に軸支される。また、図３中の矢印ＡＢは、蓋３の回動方向を示している。
さらに、図２，５に示すように、一対の蓋側取付板３７には、一対のハウジング側取付板２４に対向する各面から円筒状に立設し、支軸７が通されるボス３９が設けられている。このボス３９は、軸孔３１と同軸位置に設けられている。また、ボス３９の内径は、軸孔３１と等しい寸法とされている。また、図５中のＳ１は、互いに対向する各ボス３９と各ハウジング側取付板２４との間の微小な隙間を表している。このように本発明のコネクタ１においては、蓋３にガタを生じさせないようにするために、互いに対向する各ハウジング側取付板２４と各蓋側取付板３７との間隔を、ボス３９を用いてできる限り詰めている。
上記バネ５は、針金が塑性変形されて形成されており、螺旋状に複数回巻かれ、内側に支軸７が通される螺旋部と、螺旋部の一端に設けられ基部３０に取り付けられる基部側取付部と、螺旋部の他端に設けられハウジング２に取り付けられるハウジング側取付部と、で構成されている。また、バネ５は、蓋３を図３の矢印Ｂ方向に付勢する。
上記ロック４は、合成樹脂で構成されており、支軸８が通される軸孔４１が設けられた基部４０と、基部４０から突出し、開口部２１ａ，２２ａを覆った状態の蓋３の外表面側に位置付けられる押さえ爪４２と、基部４０から突出し、押さえ爪４２よりも軸孔４１側に配置された突出部４３と、が設けられている。ロック４は、基部４０がハウジング２の一対のロック取付板２５間に位置付けられて、基部４０の軸孔４１及び一対のロック取付板２５の軸孔に支軸８が通されることにより、ハウジング２に回転自在に軸支される。また、図３中の矢印ＣＤは、ロック４の回動方向を示している。このようなロック４は、図４に示すように、開口部２１ａ，２２ａを覆った状態の蓋３の縁３３を押さえ爪４２と突出部４３との間に位置付けるようにして縁３３に引っ掛かる。
上記バネ６は、針金が塑性変形されて形成されており、螺旋状に複数回巻かれ、内側に支軸８が通される螺旋部と、螺旋部の一端に設けられ基部４０に取り付けられる基部側取付部と、螺旋部の他端に設けられハウジング２に取り付けられるハウジング側取付部と、で構成されている。また、バネ６は、ロック４を図３の矢印Ｃ方向に付勢する。
次に、上記コネクタ１の蓋３の開閉操作を説明する。開いた蓋３を閉じる際は、ロック４をバネ６の付勢力に抗して図３の矢印Ｄ方向に回動させた状態で、蓋３をバネ５の付勢力に抗して図３の矢印Ａ方向に回動させ、ロック４を放して該ロック４を蓋３の縁３３に引っ掛ける。また、閉じた蓋３を開く際は、ロック４をバネ６の付勢力に抗して図３の矢印Ｄ方向に回動させる。すなわちロック４を解除する。すると、バネ５の付勢力によって蓋３が自動で図３の矢印Ｂ方向に開く。
また、図７〜１１を参照して説明したように、従来のコネクタ２０１においては、各ハウジング側取付板２２４と各蓋側取付板２３７，２３８との間の微小な隙間Ｓ２に、表面張力によって結露水や雨水等の水分が溜まり易く、この水分が低温時に凍結して蓋２０３の開閉が困難になることがあるという問題があった。しかし、上述した本発明のコネクタ１においては、一対の蓋側取付板３７に、ハウジング側取付板２４に対向する各面から立設したボス３９が設けられているので、互いに対向する各蓋側取付板３７と各ハウジング側取付板２４との間の微小な隙間Ｓ１を形成する部分の面積を従来のコネクタ２０１よりも小さくすることができ、前記微小な隙間Ｓ１に溜まる水分量を減らすことができる。よって、前記微小な隙間Ｓ１に溜まった水分が凍結した場合でも、その氷の量はわずかであるので、該氷を容易にせん断することができる。したがって、ヒンジ部分の凍結によって蓋３が開閉困難になることを防止できる。また、前記「ヒンジ部分」とは、一対のハウジング側取付板２４と、基部３０と、支軸７と、で構成される部分を意味する。
また、上述した実施形態では、一対の蓋側取付板３７に、ハウジング側取付板２４に対向する各面から立設したボス３９が設けられている例を説明したが、本発明では、一対のハウジング側取付板２４に、蓋側取付板３７に対向する各面から立設した「ボス」が設けられていても良い。
また、本発明では、図６に示すように、ボス３９の外周面に複数の突起３９ａが設けられていても良く、図示はしないがボス３９の外周面に複数の凹部が設けられていても良い。すなわち、ボス３９の外周面に凹凸が形成されていても良い。このようにボス３９の外周面に凹凸を形成することにより、互いに対向する各蓋側取付板３７と各ハウジング側取付板２４との間に氷が生じた場合に、蓋３を回動させることにより前記氷に作用するせん断応力を大きくすることができ、該氷を容易にせん断することができる。
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
１ コネクタ
２ ハウジング
３ 蓋
７ 支軸
２４ ハウジング側取付板
２４ａ 軸孔
３１ 軸孔
３７ 蓋側取付板
３９ ボス

Claims (2)

  1. ハウジングと、前記ハウジングに回転自在に軸支されて該ハウジングの開口部を開閉する蓋と、を備え、前記蓋には支軸が通される軸孔が設けられた一対の蓋側取付板が設けられ、前記ハウジングには前記支軸が通される軸孔が設けられかつ前記一対の蓋側取付板を互いの間に位置付ける一対のハウジング側取付板が設けられたコネクタにおいて、
    前記一対の蓋側取付板と前記一対のハウジング側取付板とのうちいずれか一方に、他方に対向する各面から円筒状に立設し、前記支軸が通されるボスが設けられていることを特徴とするコネクタ。
  2. 前記ボスの外周面に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
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