JP2017139094A - 充電コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】充電コネクタと蓄電コネクタとを接続する際に充電コネクタの操作性を向上させる充電コネクタを提供することである。【解決手段】持ち手部１０ａ、１０ｂは、蓄電コネクタ２の係合部２１ａ、２１ｂに係合する係止部８ａ、８ｂと、本体部４の外周面に設けられ、係止部８ａ、８ｂを回動可能に支持する支持部７ａ、７ｂと、支持部７ａ、７ｂを挟んで、係止部８ａ、８ｂと反対方向に設けられ、係止部８ａ、８ｂと一体的に回動する把持部９ａ、９ｂと、を有し、把持部９ａ、９ｂが充電コネクタ１の中心から外側の方向に回動されると、係止部８ａ、８ｂが充電コネクタ１の係合部２１ａ、２１ｂに移動して、充電コネクタ１と蓄電コネクタ２が係合し、把持部９ａ、９ｂが充電コネクタ１の中心に向かって回動されると、係止部８ａ、８ｂが蓄電コネクタ２の係合部２１ａ、２１ｂから離れて、充電コネクタ１と蓄電コネクタ２との係合が解除される。【選択図】図１

Description

本発明は、充電する際に用いる充電コネクタに関する。

車両などに搭載される蓄電装置では充電をする場合、例えば、充電装置から導出するケーブルの先端に取り付けられた充電コネクタを、蓄電装置あるいは車両に設けられた蓄電コネクタに接続して充電をしている。関連する技術として、例えば、特許文献１、２などがある。

特開平０６−２９０８３１号公報 特開２０１４−１２３５０３号公報

しかしながら、近年では蓄電装置の充電容量が大きくなる傾向にあるため、急速充電時に流す電流を大きくすること、あるいは、急速充電時に印加する電圧を高くすることで、急速充電に要する時間を短縮している。ところが、急速充電時に流す電流を大きくすると、充電装置から導出するケーブルが太くなる、そのためそれにともないケーブルの荷重も増え、充電コネクタを蓄電コネクタに接続する操作が片手では難くなる。また、急速充電時に印加する電圧を高くすると、電圧に応じて沿面距離が必要となるため、充電コネクタのサイズを大きくしなければならず、やはり充電コネクタを蓄電コネクタに接続する操作が片手では難くなる。すなわち、充電コネクタと蓄電コネクタとを接続する際の充電コネクタの操作性が低下することになる。

本発明の一側面に係る目的は、充電コネクタと蓄電コネクタとを接続する際の充電コネクタの操作性を向上させる充電コネクタを提供することである。

本発明に係る一つの形態である、充電装置から導出されるケーブルの端部に設けられ、蓄電装置側の蓄電コネクタに挿抜可能に接続される充電コネクタは、二つの持ち手部を備える。一つあるいは二つの持ち手部は、蓄電コネクタの係合部に係合する係止部と、充電コネクタの本体部の外周面に設けられ、係止部を回動可能に支持する支持部と、支持部を挟んで、係止部と反対方向に設けられ、係止部と一体的に回動する把持部と、を有する。

把持部が充電コネクタの中心から外側の方向に回動されると、係止部が充電コネクタの係合部に移動して、該充電コネクタと蓄電コネクタが係合し、把持部が充電コネクタの中心に向かって回動されると、係止部が充電コネクタの係合部から離れて、該充電コネクタと蓄電コネクタとの係合が解除される。

また、把持部は持ち手を囲う形状である。更に、把持部は充電コネクタの終端位置よりケーブル側に設ける。
本発明に係る他の形態である、充電装置から導出されるケーブルの端部に設けられ、蓄電装置側の蓄電コネクタに挿抜可能に接続される充電コネクタは、第一の持ち手部と第二の持ち手部を備える。第一の持ち手部は、充電コネクタの本体部の外周面に設けられ、第二の持ち手部は、第一の持ち手部のケーブル側後方に設けられる。

充電コネクタと蓄電コネクタとを接続する際の充電コネクタの操作性を向上させることができる。

実施形態１の充電コネクタと蓄電コネクタの上面図と側面図である。 実施形態１の充電コネクタと蓄電コネクタとが係合する前の斜視図である。 実施形態１の充電コネクタと蓄電コネクタとが係合した後の斜視図である。 実施形態２の充電コネクタの斜視図である。

以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
＜実施形態１＞
充電コネクタ１の構造を説明する。

図１、２、３を用いて実施形態１について説明をする。図１は、実施形態１の充電コネクタ１と蓄電コネクタ２の上面図と側面図である。図２は、実施形態１の充電コネクタ１と蓄電コネクタ２とが係合する前の斜視図である。図３は、実施形態１の充電コネクタ１と蓄電コネクタ２とが係合した後の斜視図である。

充電コネクタ１は、不図示の充電装置から導出される電力供給に用いるケーブル３ａ、ケーブル３ｂの端部に設けられ、不図示の蓄電装置側に設けられる蓄電コネクタ２に挿抜可能に接続される。蓄電コネクタ２は、例えば、蓄電装置に直接設けてもよし、あるいは、車両に搭載される蓄電装置にケーブルを介して接続させてもよい。

充電コネクタ１は、本体部４、案内部５、固定部６及び二つの持ち手部（１０ａ、１０ｂ）を備えている。
本体部４は、図１に示す軸（破線）を中心軸とする筒形形状に構成される。そして、本体部４は、外周面に二つの持ち手部（１０ａ、１０ｂ）を支持する支持部（７ａ、７ｂ）を有する。また、本体部４の内部にはケーブル３ａ、ケーブル３ｂの端部と接続される不図示の一対の電力供給端子が設けられる。対応して、蓄電コネクタ２の内部には、一対の電力供給端子と接続可能な不図示の一対の電力受給端子が配置される。

なお、充電装置と蓄電装置とを通信ケーブルを用いて、充電装置と蓄電装置との間で通信をさせてもよい。この場合には、充電装置から導出する通信ケーブルの先端に接続される通信コネクタと、蓄電装置あるいは車両から導出する通信ケーブルの先端に接続される通信コネクタと、が互いに接続可能となるように充電コネクタ１と蓄電コネクタ２に配置してもよい。

案内部５は、本体部４と同軸上に、本体部４の充電コネクタ端部４ａから蓄電コネクタ２の方向（図１の軸の矢印の方向）に設けられる。案内部５は筒形形状である。蓄電コネクタ２には、充電コネクタ１側に開口された開口部２２が設けられる。開口部２２の内周面に、案内部５の外周面が嵌合する。

固定部６は、本体部４と同軸上に、第一固定部６ａと第二固定部６ｂを有する。第一固定部６ａは、筒型形状で、本体部４の充電コネクタ端部４ｂからケーブル３ａ、ケーブル３ｂの方向（図１の軸の矢印と反対方向）に所定位置まで形成される。第二固定部６ｂは、充電装置側（図１の矢印と逆方向）に向かって径が小さくなるような円錐状に形成される。ただし、本体部４内部おいてケーブル３ａ、ケーブル３ｂを固定できる構造である場合には固定部６をなくてもよい。

なお、上記では本体部４、案内部５、固定部６の形状は、同軸上の筒形形状として説明したが、筒形に限定されるものではない。例えば、多角形状などであってもよい。また、本体部４、案内部５、固定部６の両端面は平行でなくてもよい。

持ち手部１０は、充電コネクタ１の本体部４に二つ以上設けられる。本実施形態では、持ち手部１０が２つ設けられた例を説明する。一方の持ち手部１０ａは、支持部７ａ、係止部８ａ、把持部９ａを備え、他方の持ち手部１０ｂは、支持部７ｂ、係止部８ｂ、把持部９ｂを備える。

支持部７ａ、支持部７ｂは、本体部４の外周面に設けられている。支持部７ａは、それぞれの端部で固定された係止部８ａと把持部９ａを、回動可能に支持する。係止部８ａと把持部９ａは、係止部８ａのケーブル方向側の端部と把持部９ａの蓄電コネクタ方向側の端部の位置で固定される。図２において、係止部８ａのケーブル方向とは、係止部８ａから見てケーブル３ａ、３ｂに向かう方向であり、把持部９ａの蓄電コネクタ方向とは、把持部９ａから見て蓄電コネクタ２に向かう方向である。

同様に、支持部７ｂは、それぞれの端部で固定された係止部８ｂと把持部９ｂを、回動可能に支持する。係止部８ｂと把持部９ｂは、係止部８ｂのケーブル方向側の端部と把持部９ｂの蓄電コネクタ方向側の端部の位置で固定される。また、支持部７ａ、支持部７ｂは、図１に示す軸に対して線対称に、本体部４の外周面に配置されることが望ましい。

係止部８ａは、アーム部材８ａ１、アーム部材８ａ２、係止部材８ａ３を有する。係止部材８ａ３は、アーム部材８ａ１、アーム部材８ａ２の先端で、アーム部材８ａ１、アーム部材８ａ２に挟まれて設けられる。前述のように、アーム部材８ａ１、アーム部材８ａ２の端部が、把持部９ａのアーム部材９ａ１、アーム部材９ａ２の端部に固定される。係止部材８ａ３は、充電コネクタ１を蓄電コネクタ２に挿入した後、蓄電コネクタ２の設けられた係合部２１ａに係合される。

係止部８ｂは、アーム部材８ｂ１、アーム部材８ｂ２、係止部材８ｂ３を有する。係止部材８ｂ３は、アーム部材８ｂ１、アーム部材８ｂ２の先端で、アーム部材８ｂ１、アーム部材８ｂ２に挟まれて設けられる。前述のように、アーム部材８ｂ１、アーム部材８ｂ２の端部が、把持部９ｂのアーム部材９ｂ１、アーム部材９ｂ２の端部に固定される。係止部材８ｂ３は、充電コネクタ１を蓄電コネクタ２に挿入した後、蓄電コネクタ２の設けられた係合部２１ｂに係合される。

把持部９ａは、アーム部材９ａ１、アーム部材９ａ２、グリップ部９ａ３を有する。グリップ部９ａ３は、アーム部材９ａ１、アーム部材９ａ２の先端で、アーム部材９ａ１、アーム部材９ａ２に挟まれて設けられる。把持部９ａは、支持部７ａを挟んで、係止部８ａと反対方向に設けられ、係止部８ａと一体的に回動する。

このように、アーム部材９ａ１、アーム部材９ａ２、グリップ部９ａ３を用いて、グリップ部９ａ３を握る持ち手を囲う形状とすることで、作業者の手からの充電コネクタ１の落下を防止できる。なお、グリップ部９ａ３は、アーム部材９ａ１、アーム部材９ａ２の端部に設けられていなくてもよい。例えば、グリップ部９ａ３の端部のいずれか一方がアーム部材９ａ１あるいはアーム部材９ａ２に固定され、作業者の持ち手を囲う形状であればよい。

同様に、把持部９ｂは、アーム部材９ｂ１、アーム部材９ｂ２、グリップ部９ｂ３を有する。グリップ部９ｂ３は、アーム部材９ｂ１、アーム部材９ｂ２の先端で、アーム部材９ｂ１、アーム部材９ｂ２に挟まれて設けられる。把持部９ｂは、支持部７ｂを挟んで、係止部８ｂと反対方向に設けられ、係止部８ｂと一体的に回動する。

このように、アーム部材９ｂ１、アーム部材９ｂ２、グリップ部９ｂ３を用いて、グリップ部９ｂ３を握る持ち手を囲う形状とすることで、作業者の手からの充電コネクタ１の落下を防止できる。なお、グリップ部９ｂ３は、アーム部材９ｂ１、アーム部材９ｂ２の端部に設けられていなくてもよい。例えば、グリップ部９ｂ３の端部のいずれか一方がアーム部材９ｂ１あるいはアーム部材９ｂ２に固定され、作業者の持ち手を囲う形状であればよい。

また、把持部９ａ、把持部９ｂは、充電コネクタ１の本体部４の充電コネクタ端部４ｂ（終端位置）よりケーブル側に設けることが望ましい。例えば、グリップ部９ａ３、９ｂ３が充電コネクタ端部４ｂよりケーブル側に設けることが望ましい。このように把持部９ａ、９ｂを本体部４に配置することで、ケーブル３ａ、ケーブル３ｂの重心近傍に把持部９ａ、９ｂが配置されるため、作業者が充電コネクタ１を持ち上げたときに充電コネクタ１を安定して持つことができるので、充電コネクタ１を蓄電コネクタ２に接続する際の充電コネクタの操作性が向上する。

挿抜時の動作を簡単に説明する。作業者により、充電コネクタ１が蓄電コネクタ２に挿入される。充電コネクタ１挿入後に、作業者により、把持部９ａが、充電コネクタ１の中心から外側の方向に回動されると、すなわち支持部７ａを中心に反時計方向（図１矢印Ａ１方向）に回動されると、係止部８ａが支持部７ａを中心に反時計方向（図１矢印Ｂ１方向）に回動して、係止部材８ａ３が係合部２１ａに係合される（図３を参照）。

同様に、作業者により、把持部９ｂが、充電コネクタ１の中心から外側の方向に回動されると、すなわち支持部７ｂを中心に時計方向（図１矢印Ａ４方向）に回動されると、係止部８ａが支持部７ａを中心に時計方向（図１矢印Ｂ４方向）に回動して、係止部材８ｂ３が係合部２１ｂに係合される（図３を参照）。

これにより、充電コネクタ１が蓄電コネクタ２に安定して接続される。
なお、支持部７ａ及び支持部７ｂにトーションバネを設けて、係止部８ａ及び係止部８ｂに常時係止方向の付勢力が加わるようにしておけば、更に、挿入された充電コネクタ１が蓄電コネクタ２から外れてしまうことを防止できる。

充電完了後に、充電コネクタ１を蓄電コネクタ２から外す場合には、作業者により、把持部９ａが、充電コネクタ１の中心に向かって回動されると、すなわち時計方向（図１矢印Ａ２方向）に回動されると、係止部８ａが支持部７ａを中心に時計方向（図１矢印Ｂ２方向）に回動して、係止部８ａ３が係合部２１ａから離れ、充電コネクタ１と蓄電コネクタ２との係合が解除される。

同様に、把持部９ｂが、作業者により、充電コネクタ１の中心に向かって回動されると、すなわち反時計方向（図１矢印Ａ３方向）に回動されると、係止部８ｂが支持部７ｂを中心に反時計方向（図１矢印Ｂ３方向）に回動して、係止部材８ｂ３が係合部２１ｂから離れ、充電コネクタ１と蓄電コネクタ２との係合が解除される。

このように、充電コネクタ１を蓄電コネクタ２に挿入するとき、あるいは、充電コネクタ１を蓄電コネクタ２から抜取るとき、両手で把持部９ａ、把持部９ｂを持ち上げて操作ができるため、充電コネクタ１及びケーブル３ａ、ケーブル３ｂの荷重を分散して体感荷重を軽減することができる。また、両手で把持部９ａ、９ｂを持ち上げて操作ができるため、体感挿入力及び体感抜取力も軽減することができる。更に、係止部８ａと係合部２１ａとのラッチ及び係止部８ｂと係合部２１ｂとのラッチを外しながら挿抜ができる。

なお、二つの持ち手部（１０ａ、１０ｂ）は連動させてもよい。二つの持ち手部（１０ａ、１０ｂ）は、把持部９ａ、把持部９ｂを中心に向かって移動（図１矢印Ａ２、Ａ３方向に移動）すると、係止部８ａが充電コネクタ１の外部に向かって移動（図１矢印Ｂ２、Ｂ３方向に移動）する機構でもよい。また、二つの持ち手部（１０ａ、１０ｂ）は、把持部９ａ、把持部９ｂを充電コネクタ１の中心から外側の方向に向かって移動（図１矢印Ａ１、Ａ４方向に移動）されると、係止部８ａが充電コネクタ１の中心に向かって移動（図１矢印Ｂ１、Ｂ４方向に移動）する機構でもよい。

また、二つの持ち手部（１０ａ、１０ｂ）は図１、２、３に示した構造と同じでなくてもよい。
なお、充電コネクタ１は、持ち手部１０ａあるいは持ち手部１０ｂのいずれか一つを備えていればよい。
＜実施形態２＞
図４は、実施形態２の充電コネクタの側面図である。充電コネクタ４０１は、不図示の充電装置から導出される電力供給に用いるケーブル３ａ、ケーブル３ｂの端部に設けられ、不図示の蓄電装置側に設けられる蓄電コネクタ２に挿抜可能に接続される。蓄電コネクタ２は、例えば、蓄電装置に直接設けてもよし、あるいは、車両に搭載される蓄電装置にケーブルを介して接続させてもよい。

実施形態２と実施形態１との相違点は、充電コネクタ４０１の本体部４の外周面に第一の持ち手部４０２、第二の持ち手部４０３を設けた点である。その他の点は実施形態１と同様であるから、同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる点についてのみ説明をする。

第一の持ち手部４０２は、充電コネクタ４０１の本体部４の外周面に設けられ、支持部４０２ａ、支持部４０２ｂ、グリップ部４０２ｃから構成される。
第二の持ち手部４０３は、第一の持ち手部４０１の後方、すなわちケーブル側に設けられ、支持部４０３ａ、支持部４０３ｂ、グリップ部４０３ｃから構成される。

第一の持ち手部４０２と第二の持ち手部４０３は、本体部４の充電コネクタ１の重心に近い場所を持ち上げられる位置に設け、充電コネクタ４０１及びケーブル３ａ、ケーブル３ｂの荷重を分散して体感荷重を軽減できるようにする。

このようにすることで、作業者が充電コネクタ１を持ち上げたときに充電コネクタ１を安定して持つことができるので、充電コネクタ１を蓄電コネクタ２に接続する際の充電コネクタの操作性が向上する。

なお、図４において示した第一の持ち手部４０２と第二の持ち手部４０３は、本体部４にずらして設けられているが、第二の持ち手部４０３を第一の持ち手部４０２のケーブル側後方に、ずらさず直線的に配置してもよい。また、図４では第二の持ち手部４０３は第一の持ち手部４０２より奥側にずらして配置しているが、第二の持ち手部４０３は第一の持ち手部４０２より手前側（図４の矢印方向）にずらして配置してもよい。例えば、作業者の利き手に対応する位置に配置することで、充電コネクタ１の操作性が向上する。

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。

１、４０１ 充電コネクタ
２ 蓄電コネクタ
３ａ、３ｂ ケーブル
４ 本体部
４ａ ４ｂ 充電コネクタ端部
５ 案内部
６ 固定部
６ａ 第一固定部
６ｂ 第二固定部
７ａ、７ｂ 支持部
８ａ、８ｂ 係止部
８ａ１、８ａ２、８ｂ１、８ｂ２ アーム部材
８ａ３、８ｂ３ 係止部材
９ａ、９ｂ 把持部
９ａ１、９ａ２、９ｂ１、９ｂ２ アーム部材
９ａ３、９ｂ３ グリップ部
２１ａ、２１ｂ 係合部
２２ 開口部
４０２ 第一の持ち手部
４０２ａ、４０２ｂ 支持部
４０２ｃ グリップ部
４０３ 第二の持ち手部
４０３ａ、４０３ｂ 支持部
４０３ｃ グリップ部

Claims (4)

1. 充電装置から導出されるケーブルの端部に設けられ、蓄電装置側の蓄電コネクタに挿抜可能に接続される充電コネクタであって、
   前記充電コネクタは二つの持ち手部を備え、一つあるいは二つの前記持ち手部は、
   前記蓄電コネクタの係合部に係合する係止部と、
   前記充電コネクタの本体部の外周面に設けられ、前記係止部を回動可能に支持する支持部と、
   前記支持部を挟んで、前記係止部と反対方向に設けられ、前記係止部と一体的に回動する把持部と、を有し、
   前記把持部が前記充電コネクタの中心から外側の方向に回動されると、前記係止部が前記充電コネクタの係合部に移動して、該充電コネクタと前記蓄電コネクタが係合し、
   前記把持部が前記充電コネクタの中心に向かって回動されると、前記係止部が前記充電コネクタの係合部から離れて、該充電コネクタと前記蓄電コネクタとの係合が解除される、
   ことを特徴とする充電コネクタ。
2. 請求項１に記載の充電コネクタであって、
   前記把持部は持ち手を囲う形状である、ことを特徴とする充電コネクタ。
3. 請求項２に記載の充電コネクタであって、
   前記把持部は前記充電コネクタの終端位置より前記ケーブル側に設ける、ことを特徴とする充電コネクタ。
4. 充電装置から導出されるケーブルの端部に設けられ、蓄電装置側の蓄電コネクタに挿抜可能に接続される充電コネクタであって、
   前記充電コネクタは第一の持ち手部と第二の持ち手部を備え、
   前記第一の持ち手部は、前記充電コネクタの本体部の外周面に設けられ、
   前記第二の持ち手部は、前記第一の持ち手部の前記ケーブル側後方に設けられる、
   ことを特徴とする充電コネクタ。