JP2018026272A - 車両側コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】１種類のリテーナで複数の引き出し方向に対応しつつ、中継回路ユニットを保護するための部品を別途備えることなく中継回路ユニットを外的要因から保護すること。【解決手段】ハウジング１０と充電用コネクタとが嵌合される際に充電用端子と個別に接触する複数の車両側端子１４と、各車両側端子１４に接続されている複数の電線と、ハウジング１０に取り付けられており、車両側端子１４を嵌合方向後側から抜け止めしているリテーナ１６と、リテーナ１６に嵌合方向後側から組み付けられており、一の車両側端子１４と別の車両側端子１４とに電気的に接続されている抵抗回路ユニット１７と、リテーナ１６に嵌合方向後側から取り付けられており、電線が括り付けられるテンションリリーフ部材１８と、を備え、抵抗回路ユニット１７の少なくとも一部がテンションリリーフ部材１８によって嵌合方向後側から覆われている、車両側コネクタ１。【選択図】図９

Description

本明細書で開示する技術は、車両側コネクタに関する。

従来、車両に搭載されたバッテリに接続される車両側コネクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の充電用インレット（車両側コネクタに相当）は、給電器に接続された充電ガンが嵌合可能とされており、車両側コネクタと充電用コネクタとが嵌合することによってバッテリが充電される。

また、上述した特許文献１に記載の充電用インレットは、嵌合方向後側から端子が収容される端子収容部を有するハウジングと、ハウジングに嵌合方向後側から取り付けられて端子を抜け止めするリテーナとを備えている。

また、従来、車両側コネクタと充電用コネクタとの接続を検出するための中継回路ユニットを備える車両側コネクタも知られている（例えば、特許文献２参照）。具体的には、特許文献２に記載のインレット（車両側コネクタに相当）からはアース線及び信号線が引き出されており、それらの間に抵抗回路ユニット（中継回路ユニットに相当）が設けられている。そして、コネクターとインレットとが接続されると抵抗回路が閉回路となり、抵抗器に応じた所定の電圧値が車両側のコントローラに伝わることによって接続が検出される。

特開２０１６−４６１８０号公報 特開２０１３−５５２０号公報

ところで、車両側コネクタの端子に接続されている電線が車両側コネクタから外に引き出されている場合、電線が引っ張られて端子から外れてしまうことが懸念される。その場合、電線を括り付けておくためのテンションリリーフ部材をリテーナに一体に形成し、各電線を結束バンドなどによってそのテンションリリーフ部材に括り付けておくと、電線が端子から外れてしまうことを抑制することができる。

ただし、電線を引き出す方向は必ずしも常に同じ方向であるとは限らず、車種によっては後側に真っ直ぐ引き出したい場合もあれば、９０度曲げて下に引き出したい場合もある。しかしながら、電線を引き出す方向はテンションリリーフ部材の形状によって決まるので、車種によって引き出したい方向が異なるような場合は引き出したい方向毎にその方向に応じた形状のテンションリリーフ部材が一体に形成されているリテーナを用意しなければならないという問題がある。すなわちリテーナの種類が多くなってしまうという問題がある。

また、ハウジングとリテーナとを備える充電用コネクタでは、設計上の都合により、中継回路ユニットをリテーナに嵌合方向後側から組み付ける必要が生じることがある。しかしながら、そのようにすると中継回路ユニットが嵌合方向後側に露出してしまうので、外的要因によって中継回路ユニットが破損してしまうことが懸念される。しかしながら、中継回路ユニットを保護するための部品を別途備えると部品点数が増えてしまうという問題がある。

本明細書では、１種類のリテーナで複数の引き出し方向に対応しつつ、中継回路ユニットを保護するための部品を別途備えることなく中継回路ユニットを外的要因から保護することができる技術を開示する。

本明細書で開示する車両側コネクタは、複数の充電用端子を有する充電用コネクタが接続される車両側コネクタであって、前記充電用コネクタが嵌合されるハウジングと、前記ハウジング内に設けられている複数の端子収容部に嵌合方向後側から挿入されており、前記ハウジングと前記充電用コネクタとが嵌合される際に前記充電用端子と個別に接触する複数の車両側端子と、各前記車両側端子に接続されている複数の電線と、前記ハウジングに取り付けられており、前記車両側端子を嵌合方向後側から抜け止めしているリテーナと、前記リテーナに嵌合方向後側から組み付けられており、一の前記車両側端子と別の前記車両側端子とに電気的に接続されている中継回路ユニットと、前記リテーナに嵌合方向後側から取り付けられており、前記電線が括り付けられるテンションリリーフ部材と、を備え、前記中継回路ユニットの少なくとも一部が前記テンションリリーフ部材によって嵌合方向後側から覆われている。

上記の車両側コネクタによると、テンションリリーフ部材がリテーナとは別部品であるので、電線を引き出す方向に応じた形状のテンションリリーフ部材をリテーナに取り付けることにより、１種類のリテーナによって複数の引き出し方向に対応することができる。そして、車両側コネクタによると、中継回路ユニットの少なくとも一部がテンションリリーフ部材によって嵌合方向後側から覆われているので、中継回路ユニットを外的要因から保護することができる。すなわち、上記の車両側コネクタによると、１種類のリテーナで複数の引き出し方向に対応するためにテンションリリーフ部材がリテーナとは別部品として設けられているので、その別部品として設けられているテンションリリーフ部材を利用することにより、中継回路ユニットを保護するための部品を別途備えることなく中継回路ユニットを外的要因から保護することができる。

また、前記テンションリリーフ部材は前記中継回路ユニットに嵌合方向後側から当接して前記中継回路ユニットを嵌合方向に位置決めしてもよい。

上記の車両側コネクタによると、中継回路ユニットが嵌合方向に動いてしまうことを抑制することができる。

また、前記中継回路ユニットは、抵抗器と、前記抵抗器に接続されている一対の弾性接触片とを有し、一方の前記弾性接触片が前記一の車両側端子に弾性接触し、他方の前記弾性接触片が前記別の車両側端子に弾性接触してもよい。

上記の車両側コネクタによると、一の車両側端子と別の車両側端子との間に半田などを用いて抵抗器を接続することなく、抵抗器を一の車両側端子及び別の車両側端子に接続することができる。

本明細書で開示する技術によれば、１種類のリテーナで複数の引き出し方向に対応しつつ、中継回路ユニットを保護するための部品を別途備えることなく中継回路ユニットを外的要因から保護することができる。

実施形態に係る車両側コネクタの正面図 車両側コネクタを右側から見た側面図 車両側コネクタの背面図 図１に示すＡ−Ａ線の断面図 シール部材の斜視図 シール部材を右側から見た側面図 リテーナの背面図 リテーナ及びテンションリリーフ部材を右側から見た側面図 リテーナ及びテンションリリーフ部材の背面図 テンションリリーフ部材を右側から見た側面図 図９に示すＢ−Ｂの断面図

＜実施形態＞
実施形態を図１ないし図１１に基づいて説明する。以降の説明において上下方向及び左右方向とは図１に示す上下方向及び左右方向を基準とし、前後方向とは図２に示す前後方向を基準とする。後側は嵌合方向後側の一例である。

（１）車両側コネクタの構成
先ず、図１〜図３を参照して、実施形態に係る車両側コネクタ１の概略について説明する。車両側コネクタ１は電気自動車やハイブリッド自動車などの車両に搭載されている蓄電装置を充電するためのものである。車両側コネクタ１はボルトによって車両に固定され、図示しない電線を介して蓄電装置に接続される。そして、図示しない充電用コネクタが前側から車両側コネクタ１に接続されることによって蓄電装置が充電される。

図４に示すように、車両側コネクタ１は合成樹脂製のハウジング１０、ハウジング１０の前側に取り付けられているホールディングプレート１１、ハウジング１０の後側に取り付けられている解除規制装置１２、複数（本実施形態では７本）の車両側端子１４、各車両側端子１４の後端部に接続されている図示しない電線、合成樹脂製のシール部材１５、各車両側端子１４を後側から一括して抜け止めしている合成樹脂製のリテーナ１６、リテーナ１６に後側から組み付けられている抵抗回路ユニット１７（中継回路ユニットの一例）、リテーナ１６に後側から取り付けられている合成樹脂製のテンションリリーフ部材１８などを備えている。

ハウジング１０は前後方向に開口する略円筒形の円筒部１９、及び、円筒部１９の前側端部に一体に設けられている取り付け部２０を有している。円筒部１９の内側には内部空間を前後に仕切る壁部２１が一体に形成されている。そして、壁部２１には前後に延びる円筒状の端子収容部１３が一体に形成されている。なお、図４では端子収容部１３を一つしか示していないが、端子収容部１３は車両側端子１４の数に対応して合計７つ設けられている。

取り付け部２０は車両側コネクタ１を車両に取り付けるためのものである。図３に示すように、取り付け部２０は円筒部１９から径方向に張り出しており、４隅にボルト挿通穴２２が形成されている。また、図４に示すように、取り付け部２０には円筒部１９の上方となる位置に前後方向に貫通する貫通穴２３が形成されている。貫通穴２３には後述する解除規制装置１２の軸部２９が前後方向に移動可能に挿入されている。

図１に示すようにホールディングプレート１１は前側から見て角が丸められた長方形状をなしている。図４に示すようにホールディングプレート１１はタッピングねじ２４によって取り付け部２０にねじ止めされている。

また、図１に示すように、ホールディングプレート１１には第１の開口２６及び第２の開口２７が形成されている。第１の開口２６は充電用コネクタが嵌合挿入されるものであり、ハウジング１０の円筒部１９に対応する位置に形成されている。
第２の開口２７は充電用コネクタに設けられているロックアームの先端部が挿入されるものであり、第１の開口２６の上方に形成されている。充電用コネクタには嵌合方向前側に延びるロックアームが揺動可能に設けられており、充電用コネクタが第１の開口２６に嵌合挿入されるとロックアームの先端部が第２の開口２７に挿入される。第２の開口２７の内壁には図示しない係合部が設けられており、ロックアームは先端部が第２の開口２７に挿入されると係合部を乗り越えるように揺動して係合部に係合する。図１に示すように第２の開口２７の奥側には解除規制装置１２の軸部２９が露出している。

解除規制装置１２は充電中に充電用コネクタが車両側コネクタ１から外れてしまうことを防止するためのものである。図４に示すように、解除規制装置１２はケース２８、ケース２８から前方に延びている軸部２９、ケース２８に収容されているソレノイドなどのアクチュエータを備えている。ロックアームの先端部が係合部に係合すると軸部２９がアクチュエータに駆動されて前側に移動し、それによりロックアームの揺動が規制される。ロックアームの揺動が規制されるとロックアームの先端部が係合部から外れなくなり、充電中に充電用コネクタが車両側コネクタ１から外れてしまうことが防止される。

複数の車両側端子１４は充電用コネクタに設けられている充電用端子と電気的に接続されるものである。図１に示すように、複数の車両側端子１４は一対の電源端子１４Ａ，１４Ｂ、一対の信号端子１４Ｄ，１４Ｅ、アース端子１４Ｃなどからなる。一対の電源端子１４Ａ，１４Ｂの後端部には一対の電源線（図示せず）が接続されており、一対の信号端子１４Ｄ，１４Ｅの後端部には一対の信号線（図示せず）が接続されている。また、アース端子１４Ｃの後端部にはアース線（図示せず）が接続されている。以降の説明では電源線、信号線及びアース線を区別しない場合は単に電線という。

各車両側端子１４の形状は雄端子であるか雌端子であるかの違いはあるものの実質的に同一であるので、ここではアース端子１４Ｃを例に説明する。図４に示すように、アース端子１４Ｃは雌端子として構成されており、前側に向かって開口する有底の筒部が設けられている。

アース端子１４Ｃには前後方向の概ね中央部が拡径されて径方向に環状に張り出す段部３０が形成されている。アース端子１４Ｃは後側から端子収容部１３に挿入されており、端子収容部１３内に設けられている前止まり部３１に段部３０が後側から当接することによってそれ以上の前側への移動が規制されている。また、段部３０の外周面には周方向に延びる環状の凹部が形成されており、その凹部にＯリング３２が装着されている。

図４に示すように、シール部材１５はホールディングプレート１１とハウジング１０とに挟持されている。図５及び図６に示すように、シール部材１５は二つの環状のシールリング１５Ａ，１５Ｂを一体化して数字の８のような形状に形成されている。下側のシールリング１５Ａは前側から見て第１の開口２６を囲むように配置されており、上側のシールリング１５Ｂは第２の開口２７を囲むように配置されている。これにより第１の開口２６や第２の開口２７に入り込んだ水がホールディングプレート１１とハウジング１０との間から車体側に侵入してしまうことが防止されている。

なお、第１の開口２６と第２の開口２７とをまとめて囲む一つの大きなシールリングを用いることも可能であるが、そのようにすると第１の開口２６と第２の開口２７との間でホールディングプレート１１とハウジング１０との間に水が溜まってしまうことが懸念される。これに対し、シール部材１５を数字の８のような形状にすると上述した間に水が溜まってしまうことを抑制することができる。

図４に示すように、リテーナ１６はハウジング１０の円筒部１９に後方から嵌合装着されている。リテーナ１６は前面板３３（図４、図７）、複数の端子抑え部３４（図４、図８）、及び、前面板３３から後側に向かって立ち上がっている４つの筒部３５（図７、図１１）を有している。

図７に示すように、前面板３３には各車両側端子１４の後端部に接続されている電線が当該電線の延伸方向に垂直な方向から進入する進入路３６が複数設けられている。各進入路３６の奥端には電線を保持する略円弧状の保持溝３７が設けられている。各保持溝３７の入口付近には進入路３６の両側縁から互いに対向するように僅かに突出する一対の係止突起３８が設けられている。一対の係止突起３８の間は電線が圧入気味に通過可能とされている。

図８に示すように、各端子抑え部３４はそれぞれ保持溝３７の略円弧状の縁部から前側に向かって伸びている。図４に示すように、端子抑え部３４は車両側端子１４の段部３０に後側から当接して車両側端子１４の抜けを防止している。図１１に示すように、これら複数の端子抑え部３４のうち信号端子１４Ｅを抑える端子抑え部３４Ｂ及びアース端子１４Ｃを抑える端子抑え部３４Ａには前後方向に延びるスリット３９が形成されている。これらのスリット３９には後述する抵抗回路ユニット１７の弾性接触片４７が収容されている。

図８に示すように、前面板３３の外縁部には複数の弾性変形可能なロック部４０が前側に向かって伸びている。図２に示すように、ハウジング１０の円筒部１９の外周面には被ロック部４１が設けられており、これらのロック部４０が被ロック部４１に係止されることにより、リテーナ１６がハウジング１０に保持されている。

また、図７に示すように、前面板３３の後側を向く面には抵抗回路ユニット１７が後方から組み付けられる装着凹部４２が設けられている。装着凹部４２は信号端子１４Ｅに接続されている電線を保持する円弧状の保持溝３７とアース端子１４Ｃに接続されている電線を保持する円弧状の保持溝３７とに共通に接する接線方向に伸びている。図１１に示すように、装着凹部４２は当該接線方向の中央部が両端部より深くなっている。

抵抗回路ユニット１７は充電用コネクタと車両側コネクタ１との接続を検出するためのものである。図７および図１１に示すように、抵抗回路ユニット１７は一対のリード４４を両端部に有する略円筒状の抵抗器４５と、各リード４４に接続されている一対の中継端子４６とを備えて構成されている。一対の中継端子４６は同一形状をなしている。各中継端子４６は所定の形状に打ち抜かれた金属板を折り曲げて形成されたものであり、それぞれ車両側端子１４に弾性接触する弾性接触片４７（図１１）と一対のリード接続部４８とを備えて構成されている。

一対のリード接続部４８は金属板を折り曲げることによって互いに対向するように形成されている。一方のリード接続部４８にはＵ字状の溝（図示せず）が形成されており、そのＵ字状の溝にリード４４が圧入されることによってリード４４が接続されている。

弾性接触片４７はリード接続部４８から前側に向かって端子抑え部３４の内側に傾斜するように斜めに延びた後、前側に向かって端子抑え部３４の外側に向かうように屈曲された形態とされており、頂点部分が車両側端子１４の外周面に接触する接点部とされている。
一方の弾性接触片４７の接点部は信号端子１４Ｅに接触しており、他方の弾性接触片４７の接点部はアース端子１４Ｃに接触している。これにより信号端子１４Ｅとアース端子１４Ｃとが抵抗回路ユニット１７を介して電気的に接続されている。そして、充電用コネクタと車両側コネクタ１とが接続されると抵抗回路ユニット１７が閉回路となり、抵抗器４５に応じた所定の電圧が車両側のコントローラに伝わることにより、充電用コネクタと車両側コネクタ１との接続が検出される。

テンションリリーフ部材１８は電線が後側に引っ張られたときに車両側端子１４から外れてしまわないように電線を括り付けておくためのものである。図９及び図１０に示すように、テンションリリーフ部材１８はリテーナ１６に取り付けられる取り付け部４９（図９）、取り付け部４９から後側に立ちあがっている２つの電線固定部５０（図９、図１０）、及び、ユニット被覆部５１（図９、図１０）を有している。

図９に示すように、取り付け部４９は上方から見てリテーナ１６の４つの筒部３５によって囲まれた部分と略一致する形状をなしている。図１１に示すように取り付け部４９の裏面にはリテーナ１６の筒部３５に対応する位置に有底の穴４９Ａが形成されており、その穴４９Ａの底にねじ穴が形成されている。そして、取り付け部４９は後側からねじ穴に挿通されたタッピングねじ５２がリテーナ１６の筒部３５にねじ止めされることによってリテーナ１６に固定されている。また、図９、図１０及び図１１に示すように、取り付け部４９の後側を向く面には各ねじ穴を円弧状に囲む形態で後側に延びる壁部５３が形成されている。

図９に示すように、電線固定部５０は後側から見ると前後方向に鍵状に延びる部分と左右方向に延びる部分とが交差するように一体化した形状に形成されている。リテーナ１６から後側に引き出された各電線は樹脂製の結束バンドなどによって電線固定部５０に括り付けられる。このため、車両側コネクタ１から後側に引き出されている電線が引っ張られた場合に、その力がテンションリリーフ部材１８によって受けられる。これにより電線が車両側端子１４から外れてしまうことを抑制することができる。

図９に示すように、ユニット被覆部５１は装着凹部４２を後側から覆うように取り付け部４９から張り出している。また、図１０及び図１１に示すように、ユニット被覆部５１は取り付け部４９よりも前側まで伸びている。図１１に示すようにユニット被覆部５１は装着凹部４２に対応する部分の中央部に凹部が形成されており、両端部が抵抗回路ユニット１７のリード接続部４８に当接している。そして、抵抗回路ユニット１７の抵抗器４５はユニット被覆部５１に形成されている凹部と装着凹部４２の中央部に形成されている凹部との間に収容されている。

（２）実施形態の効果
以上説明した車両側コネクタ１によると、テンションリリーフ部材１８がリテーナ１６とは別部品であるので、電線を引き出す方向に応じた形状のテンションリリーフ部材１８をリテーナ１６に取り付けることにより、１種類のリテーナ１６によって複数の引き出し方向に対応することができる。例えば、本実施形態では電線がリテーナ１６から後側に真っ直ぐ引き出されるが、リテーナ１６から引き出された電線を９０度曲げて下に引き出したい場合もある。その場合は電線固定部５０が下に向かって９０度曲がった形状のテンションリリーフ部材１８をリテーナ１６に取り付け、その電線固定部５０に沿って電線を括り付ければよい。
そして、車両側コネクタ１によると、抵抗回路ユニット１７全体がテンションリリーフ部材１８によって嵌合方向後側から覆われているので、抵抗回路ユニット１７を外的要因から保護することができる。すなわち、車両側コネクタ１によると、１種類のリテーナ１６で複数の引き出し方向に対応するためにテンションリリーフ部材１８がリテーナ１６とは別部品として設けられているので、その別部品として設けられているテンションリリーフ部材１８を利用することにより、抵抗回路ユニット１７を保護するための部品を別途備えることなく抵抗回路ユニット１７を外的要因から保護することができる。

更に、車両側コネクタ１によると、テンションリリーフ部材１８は抵抗回路ユニット１７に嵌合方向後側から当接して抵抗回路ユニット１７を前後方向（嵌合方向）に位置決めしているので、抵抗回路ユニット１７が前後方向に動いてしまうことを抑制することができる。このため、例えばリテーナ１６に予め抵抗回路ユニット１７やテンションリリーフ部材１８を組み付けてからリテーナ１６をハウジング１０に取り付ける場合に、取り付けの際に抵抗回路ユニット１７が車両側端子１４に押されて後側に抜けてしまうことを防止することができる。あるいは、抵抗回路ユニット１７を組み付けた後に抵抗回路ユニット１７が前後に動いてしまうことを抑制することができる。

更に、車両側コネクタ１によると、抵抗回路ユニット１７は抵抗器４５の両側に接続されている弾性接触片４７を有し、一方の弾性接触片４７が信号端子１４Ｅに弾性接触し、他方の弾性接触片４７がアース端子１４Ｃに弾性接触するので、信号線とアース線との間に半田などを用いて抵抗器４５を接続することなく、抵抗器４５を信号端子１４Ｅ及びアース端子１４Ｃに接続することができる。

＜他の実施形態＞
本明細書によって開示される技術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明細書によって開示される技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では前側から見て右側に配された信号端子１４Ｅとアース端子１４Ｃとが抵抗回路ユニット１７によって接続される場合を例に説明したが、左側に配された信号端子１４Ｄとアース端子とが抵抗回路ユニット１７によって接続されてもよい。

（２）上記実施形態では抵抗回路ユニット１７によって抵抗回路ユニット１７全体が後側から覆われている場合を例に説明したが、抵抗回路ユニット１７の一部だけを覆えば十分な場合は抵抗回路ユニット１７の一部だけを覆ってもよい。

（３）上記実施形態では中継回路ユニットとして抵抗器４５を備える抵抗回路ユニット１７を例に説明したが、中継回路ユニットは抵抗器４５に替えてコンデンサやダイオードなどを備えていてもよい。

（４）上記実施形態ではテンションリリーフ部材１８が抵抗回路ユニット１７に嵌合方向後側から当接して抵抗回路ユニット１７を嵌合方向に位置決めする場合を例に説明した。これに対し、テンションリリーフ部材１８は抵抗回路ユニット１７に当接せず、抵抗回路ユニット１７を嵌合方向後側から覆うだけでもよい。

１…車両側コネクタ、１０…ハウジング、１３…端子収容部、１４…車両側端子、１４Ｃ…アース端子（一の車両側端子の一例）、１４Ｅ…信号端子（別の車両側端子の一例）、１６…リテーナ、１７…抵抗回路ユニット（中継回路ユニットの一例）、１８…テンションリリーフ部材、４５…抵抗器、４７…弾性接触片、５１…ユニット被覆部

Claims (3)

1. 複数の充電用端子を有する充電用コネクタが接続される車両側コネクタであって、
   前記充電用コネクタが嵌合されるハウジングと、
   前記ハウジング内に設けられている複数の端子収容部に嵌合方向後側から挿入されており、前記ハウジングと前記充電用コネクタとが嵌合される際に前記充電用端子と個別に接触する複数の車両側端子と、
   各前記車両側端子に接続されている複数の電線と、
   前記ハウジングに取り付けられており、前記車両側端子を嵌合方向後側から抜け止めしているリテーナと、
   前記リテーナに嵌合方向後側から組み付けられており、一の前記車両側端子と別の前記車両側端子とに電気的に接続されている中継回路ユニットと、
   前記リテーナに嵌合方向後側から取り付けられており、前記電線が括り付けられるテンションリリーフ部材と、
   を備え、前記中継回路ユニットの少なくとも一部が前記テンションリリーフ部材によって嵌合方向後側から覆われている、車両側コネクタ。
2. 前記テンションリリーフ部材は前記中継回路ユニットに嵌合方向後側から当接して前記中継回路ユニットを嵌合方向に位置決めしている、請求項１に記載の車両側コネクタ。
3. 前記中継回路ユニットは、抵抗器と、前記抵抗器に接続されている一対の弾性接触片とを有し、一方の前記弾性接触片が前記一の車両側端子に弾性接触し、他方の前記弾性接触片が前記別の車両側端子に弾性接触している、請求項１又は請求項２に記載の車両側コネクタ。

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