JP2752032B2 - 給電コネクタ - Google Patents

給電コネクタ

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JP2752032B2
JP2752032B2 JP5233409A JP23340993A JP2752032B2 JP 2752032 B2 JP2752032 B2 JP 2752032B2 JP 5233409 A JP5233409 A JP 5233409A JP 23340993 A JP23340993 A JP 23340993A JP 2752032 B2 JP2752032 B2 JP 2752032B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば電気自動車の充
電に用いられる給電コネクタに関し、給電側と受電側の
両コネクタの嵌合接続作業が簡単で、通電時における離
脱を確実に防止すると共に、非嵌合時にレバーが不用意
に回動しないようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】図9および図10は従来の給電コネクタ
の一例を示す(特公昭60−24539号公報)。この
給電コネクタは、自動車の車体などに固定される雌型コ
ネクタ(受電側コネクタ)61と給電装置側に設けられ
る雄型コネクタ(給電側コネクタ)62とから成る。円
筒状の雄型コネクタ62を雌型コネクタ61に嵌合する
と、一対の係止片67,67が係合環状溝68に係合す
ると共に、雌,雄端子63,64が嵌挿接続される。そ
して、給電を開始すると、電磁コイル65が励磁により
プランジャ66が係止片67,67をロックする位置ま
で下降し、給電中は両コネクタ61,62の切離しがで
きなくなる。給電が終了すると、電磁コイル65が消磁
されてプランジャ66が非ロック位置へ上昇するので、
係合解除部材69を押して係止片67を係合環状溝68
から離反させることにより両コネクタの離脱ができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の給電コネクタで
は、給電側コネクタ62において相手方コネクタ61に
対する係止片67,67およびそのロック手段である電
磁コイル65およびプランジャ66がコネクタ嵌合軸上
に配置されている。従って、ケーブル70のリード線7
1の出口(配設路)と干渉するため、内部構造が複雑で
大型化しやすく、給電回路以外の表示回路、信号回路な
どの制御回路の形成に必要なコネクタの多極化が困難で
あった。
【0004】本発明は上記の問題点に着目してなされた
もので、コネクタの嵌合接続作業が容易で、内部構造も
簡素化されて多極化に適し、給電時におけるコネクタの
離脱を確実に防止できる構造の給電コネクタを提供する
ことを課題とする。もう一つの課題は、給電側コネクタ
と受電側コネクタとが仮嵌合したときにはじめて給電側
コネクタのコネクタ本体を相手方に嵌合させるためのレ
バーを回動操作でき、従って該レバーが不用意に回動し
ない構造の給電コネクタを提供することにある。
【0005】前記の課題を達成するため、本願の第1発
明の給電コネクタは、請求項1に記載のように、給電装
置側に設けられる給電側コネクタと車体などに設けられ
る受電側コネクタとからなり、該給電側コネクタは筒状
ケースと、該ケースの前半部に摺動可能に装着されて複
数の端子を収容したコネクタ本体と、該ケースの後半部
に装着されたハンドルと、中間部が該ケース内で軸支さ
れ、一方の作用部が前記ハンドル又はコネクタ本体に枢
着されると共に、他方の操作部がケース外に突出する回
動可能のレバーを備えると共に、該レバーの回動により
コネクタ本体を前進させ、前記受電側コネクタとコネク
タ本体とが嵌合した位置で該レバーをロックする1次ロ
ック手段と、該1次ロック手段を電磁コイルの励磁によ
りロックする2次ロック手段と、電磁コイルの消磁によ
り2次ロックが解除された1次ロック手段のレバーのロ
ックを解除する手段とを備えることを特徴とする。上記
ハンドルは、請求項2に記載のように、上記ハンドル
は、前記ケースの後半部にコネクタ本体と同軸方向に摺
動可能に装着され、前記複数の端子に接続されたリード
線を挿通可能とするパイプ状とするのが好ましい。
【0006】本願の第2発明は、請求項3に記載のよう
に、給電装置側に設けられる給電側コネクタと車体など
に設けられる受電側コネクタとからなり、該給電側コネ
クタは筒状ケースと、該ケースの前半部に摺動可能に装
着されて複数の端子を収容したコネクタ本体と、該ケー
スの後半部に装着されたハンドルと、中間部が該ケース
内で軸支され、一方の作用部が前記ハンドル又はコネク
タ本体に枢着されると共に、他方の操作部がケース外に
突出する回動可能のレバーを備えると共に、該レバーの
回動によりコネクタ本体を前進させ、前記受電側コネク
タとコネクタ本体とが嵌合した位置で該レバーをロック
する、一端に解除レバーを有するロック手段と、該コネ
クタの受電側コネクタとの嵌合前に前記ケースを受電側
コネクタに仮係止する仮係合手段とを有し、該仮係合手
段が、受電側コネクタとの嵌合前の前記コネクタ本体の
前進を阻止するストッパ手段を有することを特徴とす
る。上記仮係合手段は、請求項4に記載のように、中間
部が該ケース内で軸支され、一端が係止爪を有し、他端
に前記解除レバーの操作により回動する作用部を有す
る。
【0007】
【作用】第1発明によれば、レバーをハンドル側に握り
締めて回動すると、ハンドルが前進して給電側コネクタ
のコネクタ本体を受電側コネクタに押しつけ移動させ
る。これにより給電側コネクタと受電側コネクタとを極
めて簡単に嵌合接続することができる。通電中はハンド
ルを前進させるレバーが前記1次および2次ロック手段
により二重ロックされるので、両コネクタの離脱が確実
に防止される。また、両コネクタの離脱は、給電終了に
よる電磁コイルの消磁、2次ロック解除、1次ロック解
除の順で行われるから、給電側コネクタが給電後不意に
外れることはなく、安全である。このハンドルはコネク
タ本体に挿着される複数の端子のリード線挿通管を兼用
するパイプ状であるから、多数本のリード線を収容でき
コネクタの多極化に適しており、しかも両コネクタの嵌
合をレバー(梃子)を使って行うので大きな力を要しな
い。また、内部構造が比較的簡単であり、リード線挿通
管を兼用するハンドルにより小型化も容易である。
【0008】第2発明によれば、給電側コネクタが仮係
合手段により受電側コネクタに仮嵌合されたときにはじ
めて、該給電側コネクタのコネクタ本体の前進を阻止す
るストッパ手段が解除されるので、該コネクタ本体の前
進すなわちレバーの回動操作が可能となる。これによ
り、両コネクタの非嵌合時におけるレバーの無用な回動
を防止することができる。
【0009】
【実施例】図1ないし図5に示すように、給電コネクタ
は図示しない給電装置に設けられる給電側コネクタAと
自動車の車体などに固定される受電側コネクタBとから
成る。給電側コネクタAは、相対向する一対の割り型ケ
ース1,1′を備え、その前半部にはコネクタ本体2が
摺動可能に内装され、後半部にはレバー3の回動操作に
よりコネクタ本体2を前進させ受電側コネクタB方向に
押しつけるハンドル4が進退可能に設けられると共に、
レバー3を1次ロックする解除レバー5と該解除レバー
5を2次ロックする電磁コイル6が内装され、ハンドル
4の後端には前記給電装置からのびるケーブルCが導入
されている。
【0010】コネクタ本体2は円筒状であり、図2に示
されるように、内部の左右両側に太径の端子収納部7,
7が、上下に複合端子収納部8,8がそれぞれ底壁2a
から突設されている。端子収納部7は、図3にみるよう
に底壁2aから後方にのびる後方突出壁7aを有し、そ
の外周に形成された受座7bには前記ハンドル4の前端
部に設けた押圧板9が当接している。太径の端子収納部
7内には一対の可撓係止腕7cにより給電用の雄端子D
が収容係止され、複合端子収納部8の4個のキャビテテ
ィ8aには信号、表示などの制御回路用の雄端子(図示
せず)が収容係止され、これらの端子Dなどには前記ケ
ーブルCからのリード線W,wが圧着などにより接続さ
れると共に、防水ゴム栓10が挿着されて、各端子収納
部毎に防水シールを行ない、各端子間の短絡を防止して
いる。また、端子収納部7の前端部には軸方向に摺動可
能な内蓋11が挿入係止され、該内蓋11と端子収納部
7との間にはコイルスプリング12が介装されている。
【0011】また、コネクタ本体2の外周後端部には、
ケース1,1′の内壁1aと摺接するフランジ2bが周
設され、端子収納部7と複合端子収納部8間にピン収容
室13,13が形成され、該収容室13にはコイルスプ
リング14により前方に付勢された従動ピン15が底壁
2aの案内孔13aを貫通して摺動自在に挿着されてい
る。なお、16は従動ピン15のストッパ、17は雄端
子Dの後抜けを防止するリヤホルダである。
【0012】ハンドル4は前半の直管部4aと後半のく
字状に傾斜した斜管部4bとから成り、前記ケーブルC
のリード線W,wに対するプロテクタを兼用している。
前半の直管部4aはケース後端部の開孔1bに摺動自在
に支持され、斜管部4bの後端部には係止孔4cが対設
されて、ケーブルCの保護ケース20が係止片20aに
より係止されている。21は合成ゴムなどの弾性部材か
ら成るグリップであり、一端に蛇腹部22aを介して防
水キャップ22が連成されており、該キャップ22はケ
ース後端の環状溝1cに嵌着されている。
【0013】レバー3は長い操作部3aと短い作用部3
bとが交叉するL字形に形成されている。作用部3bは
その交叉基部に長孔23を有し、ケース1(1′)の後
半部においてレバー軸24により枢着され、また、その
先端部には図5に示すように二股状の支持片25,25
が形成され、該支持片25はハンドル4の直管部4aの
側壁に設けた軸孔26とケース1(1′)の内壁に突設
したボス27の(横長孔)27aに挿着したピン28に
軸支されている。29はピン28の止め輪である。ま
た、支持片25の端面は円弧状部25aとして形成さ
れ、該円弧状部25aには解除レバー5の後述する係止
突部5a1 に対する係止段部25bが形成され、さらに
前記レバー軸24に戻しばね30を嵌装して、レバー3
を矢線P方向に付勢している。
【0014】解除レバー5は、コネクタ本体2の軸方向
にのびる作用腕5aと、ケース1(1′)の後方外部に
突出する操作腕5bと、両腕5a,5bの中間から垂下
するロック腕5cとにより略T字状に形成され、これら
の腕5a〜5cの中間部が図5に示されるように、前記
ハンドル4の上方においてケース1(1′)内壁のボス
31,31′間に介装した平行ピン32および止め輪3
3により回動自在に保持されている。作用腕5aは下面
がレバー3の前記円弧状部25aに摺接する位置にあ
り、先端に前記係止段部25bと係合する係止突部5a
1 を有する。この作用腕5aはケース1′の内壁に設け
たコイルスプリング34により円弧状部25a側に付勢
されている。ロック腕5cは下端部にロック孔5c1
有し、このロック孔5c1 と対向するプランジャ6aと
コイルスプリング6bを備えた電磁コイル6がケース
1′側に固定されている。この電磁コイル6は、給電側
コネクタAと受電側コネクタBとの完全嵌合により励磁
されると、プランジャ6aがのびてロック孔5c1 内に
進入し、解除レバー5がロックされ、充電終了と同時に
消磁され、プランジャ6aがコイルスプリング6bの弾
発力により瞬間的に後退してロックが解除される。
【0015】また、ケース1(1′)の中間部には、上
下に前記コネクタ本体2を収容する前半部にまたがるロ
ック室35,35′が膨出形成され、その前方に開口3
5a,35a′を有している。36,36′は受電側コ
ネクタBに対するロック腕である。一方のロック腕36
は中間部がロック室35においてピン37により軸支さ
れ、一端が開口35aからケース1(1′)の外周にの
び、先端にフック状の係止爪36aが突設され、他端は
後方にのび、前記解除レバー5の作用部5aに対する作
用片36bとして形成されと共に、支点(ピン37)と
先端の係止爪36aとの中間に外側に向けて屈曲させた
段差部36cとコネクタ本体2側に向いたコ字状断面の
ばね係止部36dが設けられており、該ばね係止部36
dには前記従動ピン15に臨んで板ばね38が取り付け
てある。他方のロック腕36′は先端が開口35a′か
らケース1の外周にのび、先端にいわゆるセミロックタ
イプの山形の係止爪36a′が突設され、後端がロック
室35′においてピン37′により軸支されており、前
記作用片36bを備えていない点を除き、ロック腕36
と同様である。このロック腕36,36′はそれぞれコ
イルばね39により内側に付勢されている。
【0016】なお、上部のロック室35の後方にはLE
D収容部40が膨出形成され、給電中であることを表示
するLED41が取りつけられている。
【0017】受電側コネクタBは、図1および図4に示
されるように、前記雄端子Dに対応する雌端子D′を収
容係止したコネクタ本体42の外周に給電側コネクタA
のケース先端部を受け入れるシェル43がシール状態で
嵌着され、該シェル43は外周に張設したフランジ44
により車体にボルト(図示せず)で固定されると共に、
シェル43の開口部には一端が図示しないピンにより開
閉自在に取付けられたキャップ45が係止部45aとシ
ェル外周に設けたロッキングアーム46との係合により
ロックされるようになっている。また、コネクタ本体4
2には給電側コネクタAの前記従動ピン15,15に対
する駆動用ボス47が突設されている。7′は端子収容
室、10′は防水ゴム栓、17′はリヤホルダを示し、
給電側コネクタAと同様の構成であり、詳細な説明を省
略する。48,48′は防水シール用のパッキンであ
る。
【0018】また、給電側コネクタAと受電側コネクタ
Bの嵌合時の位置決めのために、ケース1の外周には突
条49が軸方向に突設され、シェル43の内周面には対
応するガイド溝50が設けられると共に、給電側コネク
タAの上記ロック腕36,36′に対する係合段部5
1,51′が設けられている。なお、図1中、52は割
り型のケース1,1′を固定するビスを示す。以上は給
電側コネクタAに雄端子Dを、受電側コネクタBに雌端
子D′を使用した例について説明したが、雌,雄端子を
逆に用いるようにコネクタ本体2,42を設計変更して
もよい。
【0019】上記構成において、給電側コネクタAの非
使用時には、コネクタ本体2の外周後端のフランジ2b
がコイルスプリング39により付勢されたロック腕3
6,36′の段差部36cと係合するから、前進不能で
あり、従ってレバー3の矢線Q方向への回動も阻止され
る。図6は給電側コネクタAと受電側コネクタBとの仮
嵌合状態を示す。両コネクタA,Bの嵌合に際し、コネ
クタAにおけるケース外周の前記突条49をシェル43
の内周の前記ガイド溝50に合わせて、該シェル43に
ケース1(1′)を差し込むと、コネクタBの駆動用ボ
ス47が従動ピン15をコイルスプリング14の弾発力
に抗して内部に押し込む。これにより、板ばね38を介
してロック腕36,36′の先端部側がピン37,3
7′を中心に外周方向に回動し、これにより先端のフッ
ク状係止爪36a,セミロックタイプの係止爪36a′
がそれぞれシェル43の係合段部51,51′に係合し
て、両コネクタA,Bが仮ロックされる。この状態でレ
バー3の操作部3aを握り、矢線Q方向に回動すると、
作用部3bがレバー軸24を中心に回動してハンドル4
が矢線Rのように前進する。これにより、コネクタ本体
2はコネクタ押圧板9を介してコイルスプリング12の
弾発力に抗して前方に押し出され、図7のように両コネ
クタA,B即ちコネクタ本体2,42は完全嵌合してロ
ックされ、雄端子Dと雌端子Dとも完全に接続される。
【0020】両コネクタA,Bの仮嵌合から完全嵌合の
過程で、レバー3の回動により、その上端部における円
弧状部25aが解除レバー5の作用腕5aに摺接しつつ
該作用部5aをコイルスプリング34に抗しつつ押上
げ、完全嵌合により円弧状部25aが係止突部5a1
乗り越えるに及んで該作用腕5aがコイルスプリング3
4により瞬間的に復帰し、該係止突部5a1 は係止段部
25bと係合し、レバー3は解除レバー5により1次ロ
ックされる。
【0021】両コネクタA,Bの完全嵌合状態におい
て、図8の回路図に示すように、スイッチSを入れる
と、LED41が点灯すると共に電磁コイル6が励磁さ
れ、前記プランジャ6a(図5参照)がのびて解除レバ
ー5のロック腕5cにおけるロック孔5c1 に進入し、
解除レバー5を2次ロックする。これによりレバー3
は、解除レバー5によるロックと共に二重にロックされ
ることになる。従って、給電中誤って解除レバー5の操
作腕5bを押し下げてロックを解除しようとしても、電
磁コイル6のプランジャ6aによりレバー5はロック状
態に維持され、給電時の離脱は確実に防止される。
【0022】両コネクタA,Bのロック解除および離脱
は次のようにして行う。充電が終了すると、前記制御回
路により、電磁コイル6が消磁され、そのプランジャ6
aがコイルフプリング6bにより瞬間的に復帰して、前
記ロック孔5c1 から離れ、解除レバー5の2次ロック
が解除される。次いで、ケース外に出ている解除レバー
5の操作腕5bを押し下げ、上記レバー3(の係止段部
25b)との係合を解除する。これにより、コネクタ本
体2はコイルスプリング12およびレバー3の戻しばね
30の弾発力により相手方のコネクタ本体42と離れ、
該レバー3も元の状態に復帰する。続いてさらに解除レ
バー5の操作腕5bを押し下げると、作用腕5aがロッ
ク腕36の作用片36bをピン37を中心に押し上げる
から、その反対側のフック状係止爪36aは下方に移動
する。その結果、シェル43の内周面の係止段部51と
フック状係止爪36aとの係合が解除する。また、係止
段部51′と係合しているもう一つのロック腕36′の
係止爪36a′はセミロックタイプであり、給電側コネ
クタAを引くと簡単に解除される。
【0023】なお、レバー3とのロック解除状態で解除
レバー5から手を離しても、ハンドル4に枢着されたレ
バー3の円弧状部25aが解除レバー5の作用腕5aと
接触しており、ハンドル4を後退させるとロック腕36
の作用片36bを押し上げるから、両コネクタA,Bの
ロック解除は可能である。このように、給電側コネクタ
Aと受電側コネクタBとをその軸方向に突き合わせまた
は引き離すようにすればよく、嵌合ロックおよび離脱作
業は極めて簡単にできる。
【0024】この完全嵌合およびロック状態において、
給電側コネクタAのケース先端部は受電側コネクタBの
シェル43内に嵌入し、ケース1(1′)とコネクタ本
体42間には防水パッキン48が介在し、端子収納部7
と端子収納部7′間には防水パッキン48′が介在する
ので、二重の防水シールがなされる。
【0025】また、解除レバー5を2次ロックする電磁
コイル6のプランジャ6aの軸心をレバー3のレバー軸
24とずらして設けてあるので、ロック時などにレバー
3を誤って回動してもプランジャ6aに直接力が作用せ
ず、損傷が防止される。なお、本実施例では、レバー3
をハンドル4に取り付けた構成となっているが、コネク
タ本体2に直接取り付けるようにしてもよい。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本願の第1発明に
よれば、レバーの回動操作により給電側コネクタと受電
側コネクタとを小さい力で極めて簡単に嵌合接続するこ
とができる。通電中レバーが二重ロックされるので、両
コネクタの離脱が確実に防止される。両コネクタの離脱
は、給電終了による電磁コイルの消磁、2次ロック解
除、1次ロック解除の順で行われるから、給電側コネク
タが給電後も不用意に外れることはなく、安全である。
ハンドルはリード線挿通管を兼用するパイプ状であるか
ら、多数本のリード線を収容することができ、コネクタ
の多極化に適している。また、第2発明によれば、給電
側コネクタが仮係合手段により受電側コネクタに仮嵌合
されたときにはじめて、該給電側コネクタのコネクタ本
体の前進を阻止するストッパ手段が解除されるので、該
コネクタ本体の前進すなわちレバーの回動操作が可能と
なる。これにより、両コネクタの非嵌合時におけるレバ
ーの無用な回動を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の給電コネクタの一実施例を示す分離状
態の斜視図である。
【図2】図1の給電側コネクタの正面図である。
【図3】図1の給電側コネクタの縦断面図である。
【図4】図1の受電側コネクタの縦断面図である。
【図5】図3のレバー3および解除レバー5の取付構造
を示す要部断面図である。
【図6】図1の給電コネクタの仮嵌合状態を示す縦断面
図である。
【図7】図6の完全嵌合状態を示す縦断面図である。
【図8】本発明の給電コネクタの電気回路の説明図であ
る。
【図9】従来の給電コネクタの分離状態の断面図であ
る。
【図10】図9の接続状態の断面図である。
【符号の説明】
A 給電側コネクタ B 受電側コネクタ C ケーブル D 雄端子 D′ 雌端子 1,1′ ケース 2,42 コネクタ本体 3 レバー 3a 操作部 3b 作用部 4 ハンドル 5 解除レバー 6 電磁コイル 25 支持片 25b 係止段部 36,36′ ロック腕 36a 係止爪 51,51′ 係止段部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−65900(JP,A) 特開 平6−310208(JP,A) 特開 平6−302355(JP,A) 特開 平6−236780(JP,A) 特開 平6−188044(JP,A) 特開 昭57−134876(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01R 13/62 - 13/639 B60L 11/18

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 給電装置側に設けられる給電側コネクタ
    と車体などに設けられる受電側コネクタとから成り、該
    給電側コネクタは筒状ケースと、 該ケースの前半部に摺動可能に装着されて複数の端子を
    収容したコネクタ本体と、 該ケースの後半部に装着されたハンドルと、 中間部が該ケース内で軸支され、一方の作用部が前記ハ
    ンドル又はコネクタ本体に枢着されると共に、他方の操
    作部がケース外に突出する回動可能のレバーを備えると
    共に、 該レバーの回動によりコネクタ本体を前進させ、前記受
    電側コネクタとコネクタ本体とが嵌合した位置で該レバ
    ーをロックする1次ロック手段と、 該1次ロック手段を電磁コイルの励磁によりロックする
    2次ロック手段と、 電磁コイルの消磁により2次ロックが解除された1次ロ
    ック手段のレバーのロックを解除する手段とを備えるこ
    とを特徴とする給電コネクタ。
  2. 【請求項2】 上記ハンドルは、前記ケースの後半部に
    コネクタ本体と同軸方向に摺動可能に装着され、前記複
    数の端子に接続されたリード線を挿通可能とするパイプ
    状であることを特徴とする請求項1記載の給電コネク
    タ。
  3. 【請求項3】 給電装置側に設けられる給電側コネクタ
    と車体などに設けられる受電側コネクタとから成り、該
    給電側コネクタは筒状ケースと、 該ケースの前半部に摺動可能に装着されて複数の端子を
    収容したコネクタ本体と、 該ケースの後半部に装着されたハンドルと、 中間部が該ケース内で軸支され、一方の作用部が前記ハ
    ンドル又はコネクタ本体に枢着されると共に、他方の操
    作部がケース外に突出する回動可能のレバーを備えると
    共に、 該レバーの回動によりコネクタ本体を前進させ、前記受
    電側コネクタとコネクタ本体とが嵌合した位置で該レバ
    ーをロックする、一端に解除レバーを有するロック手段
    と、 該コネクタの受電側コネクタとの嵌合前に前記ケースを
    受電側コネクタに仮係止する仮係合手段とを有し、 該仮係合手段が、受電側コネクタとの嵌合前の前記コネ
    クタ本体の前進を阻止するストッパ手段を有することを
    特徴とする給電コネクタ。
  4. 【請求項4】 上記仮係合手段は、中間部が該ケース内
    で軸支され、一端が係止爪を有し、他端に前記解除レバ
    ーの操作により回動する作用部を有することを特徴とす
    る請求項3記載の給電コネクタ。
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