JP5610061B2 - コネクタ部品 - Google Patents

コネクタ部品 Download PDF

Info

Publication number
JP5610061B2
JP5610061B2 JP2013504744A JP2013504744A JP5610061B2 JP 5610061 B2 JP5610061 B2 JP 5610061B2 JP 2013504744 A JP2013504744 A JP 2013504744A JP 2013504744 A JP2013504744 A JP 2013504744A JP 5610061 B2 JP5610061 B2 JP 5610061B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
connector
base bracket
battery
vehicle
mount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013504744A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2012124700A1 (ja
Inventor
穂積 衛
衛 穂積
尾島 嘉男
嘉男 尾島
敬暢 深川
敬暢 深川
貴司 村瀬
貴司 村瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2013504744A priority Critical patent/JP5610061B2/ja
Publication of JPWO2012124700A1 publication Critical patent/JPWO2012124700A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5610061B2 publication Critical patent/JP5610061B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
    • H01R13/6315Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only allowing relative movement between coupling parts, e.g. floating connection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438Arrangement under the floor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0455Removal or replacement of the energy storages
    • B60K2001/0472Removal or replacement of the energy storages from below

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

本発明は、自動車にバッテリーを搭載するための自動車機器側とバッテリー側とのコネクタ対を構成するコネクタを備えるコネクタ部品に関する。
近年、電気自動車の分野において、着脱可能な走行用バッテリーに関する研究が進められている。このようなバッテリーを車両に搭載する際には、それと同時に、バッテリー側のコネクタと自動車に搭載された電気機器側のコネクタとが結合される。その結合の際には、コネクタ間の相対位置ズレや傾きが生じることがあり、これらをコネクタ部品自身が自己補正する機能を有することが好ましい。下記特許文献1には、自動車のスライド・ドアに用いられ、結合時にコネクタ同士が位置を自己補正する技術が開示されている。
たとえば、図7に示すコネクタ部品300は、車体に固定されるベースブラケット310と自動車機器側コネクタ端子C1を支持する支持プレート320とは、コネクタ端子C1の四隅に配置された、プレート同士を貫通する固定軸322周りに巻回されたコイルスプリング330の圧縮反力によって、圧縮方向(図のZ方向)の相対位置ズレをある程度許容することができる構成となっている。
特開2007−179942号公報
しかしながら、上述したコネクタ部品300は、ベースブラケット310と支持プレート320との間でスライド方向(図のX−Y平面内の方向)における相対位置ズレを許容する機能を備えていなかった。そのため、そのような相対位置ズレの際、コイルスプリングのたわみやコイルスプリング330と支持プレート320との摺動(もしくは、これらとワッシャー332との摺動)が生じることとなり、金属部品等の構成部材同士の接触により、部材の摩耗や異音の発生が招かれることが考えられる。さらには、摩耗により生じた金属粉がコネクタ内に侵入する事態が生じる虞もある。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、コネクタ同士の結合を容易におこなうことができるコネクタ部品を提供することを目的とする。
本発明に係るコネクタ部品は、自動車にバッテリーを搭載するための自動車機器側とバッテリー側とのコネクタ対を構成するコネクタを備えるコネクタ部品であって、車体またはバッテリーに固定されるベースブラケットと、コネクタを、ベースブラケットに対して所定間隔だけ離間させた状態でマウントさせる、弾性材料で構成されたマウント部材とをさらに備え、マウント部材を介して、コネクタと前記ベースブラケットとが一体的に構成されている。
このようなコネクタ部品においては、弾性材料で構成されたマウント部材を介して、ベースブラケットにコネクタをマウントしているため、ベースブラケットとコネクタとは、マウント部材の弾性変形により、圧縮方向の相対位置ズレだけでなく、スライド方向の相対位置ズレも許容される。そのため、コネクタ対のコネクタ同士に位置ズレや傾きがあり、スライド方向の相対位置ズレが生じた場合であっても、マウント部材の弾性変形により自己補正がおこなわれる。したがって、本発明に係るコネクタ部品によれば、コネクタ同士の結合を容易におこなうことができる。
なお、マウント部材がゴムで構成されている態様であってもよい。
また、マウント部材と、コネクタおよびベースブラケットとが、加硫接着によって接着されている態様であってもよい。この場合、マウント部材と、コネクタとの接続部分において摺動が生じず、部材の摩耗や異音の発生を抑制することができる。
また、ベースブラケットには、コネクタのベースブラケット側の表面から突出するストッパ部が貫通して係止される開口部が設けられており、コネクタのストッパ部とベースブラケットの開口部との協働により、コネクタのベースブラケットからの脱離が防止されている態様であってもよい。
また、ベースブラケットのコネクタ側の表面およびコネクタのベースブラケット側の表面のうちの一方の表面には、他方の表面に向けて突出するとともに、他方の表面と当接することでベースブラケットとコネクタとの傾きを規制する規制部が設けられている態様であってもよい。
また、マウント部材をベースブラケットに固定するためのマウント取付部材をさらに備え、マウント部材が、コネクタとベースブラケットとの対向方向に延びる管状であり、マウント取付部材が、管状のマウント部材の内孔を囲むようにマウント部材内に埋設された、ベースブラケットに当接しない環状の庇部を有しており、マウント部材は、ベースブラケットに対向する面の、環状の庇部に対応する位置に形成された環状凸部を有する態様であってもよい。
この場合、マウント部材がベースブラケットに取り付けられたときに、マウント部材のベースブラケットに対向する面に形成された環状凸部は、マウント取付部材の庇部とベースブラケットとに挟まれて圧縮される。それにより、マウント取付部材の庇部とベースブラケットとに挟まれた、マウント部材の内孔を囲む環状の部分に高い内部応力が生じ、マウント部材の内孔内の高い密閉性が実現される。
なお、本発明に係るコネクタ部品は、自動車機器側のコネクタ部品であってもよく、バッテリー側のコネクタ部品であってもよい。
本発明によれば、コネクタ同士の結合を容易におこなうことができるコネクタ部品が提供される。
図1は、本発明の実施形態に係る電気自動車のバッテリーユニットの搭載状態を示した図である。 図2は、図1に示す電気自動車の底面を示した図である。 図3は、本発明の第1実施形態に係る車両側電気コネクタを示した斜視図である。 図4は、図3に示す車両側電気コネクタの側面図である。 図5は、図4に示す車両側電気コネクタにバッテリー側電気コネクタが接続されるときに傾斜した状態を示したである。 図6は、図4に示す車両側電気コネクタにバッテリー側電気コネクタが抜去されたときに傾斜した状態を示したである。 図7は、従来技術に係るコネクタ部品を示した図である。 図8は、本発明の第2実施形態に係るコネクタ対を示した斜視図である。 図9は、図8に示すコネクタ対のIX−IX線断面図である。 図10は、本発明の第2の実施形態に係るマウント部材およびマウント取付部材を示した斜視図である。 図11は、(a)取り付け前のマウント部材の状態(b)取り付け後のマウント部材の状態を示した図である。 図12は、本発明の第3実施形態に係るコネクタ対を示した斜視図である。 図13は、図12に示すコネクタ対のXIII−XIII線断面図である。 図14は、(a)取り付け前のマウント部材の状態(b)取り付け後のマウント部材の状態を示した図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態に係る電気自動車のバッテリーユニットの搭載状態について、図1−3を参照しつつ説明する。なお、図中の座標軸は、車両を基準としており、X軸は車両の前後方向、Y軸は車両の左右方向、Z軸は車両の高さ方向を指している。
図1および図2に示すように、電気自動車10の底部11には、バッテリーユニット20を車両下方より脱着可能なバッテリー固定部12が設けられている。
バッテリー固定部12は、車両底部のフロアパン、サイドメンバロッカー部や左右のサイドメンバロッカー部間に橋渡しされるリンフォース等の車両底面骨格部14、および、バッテリー固定部12に取り付けられたバッテリーユニット20を保護する枠体13によって構成されている。枠体13は、車両前後方向に延びる長方形の外形を有し、鉄材によって枠組みされ、車両底面骨格部14に取り付けられている。
車両底面骨格部14には、枠体13の内周に接するように、バッテリー固定装置(バッテリー収容器支持体)30が取り付けられている。本実施形態では、4つのバッテリー固定装置30が、枠体13の四隅に、車両側面側に位置する左右の辺に接するように取り付けられている。
また、枠体13には、各辺に、車両下方に向けてテーパ状に広がる車両側ガイド片15が2つずつ取り付けられている。さらに、枠体13には、車両に搭載された自動車機器とバッテリーユニット20とを電気的に接続するための、後述する車両側電気コネクタ100が取り付けられている。
バッテリーユニット20の外面には、バッテリー固定装置30に支持されることでバッテリーユニット20を車両に固定するためのストライカ22が取り付けられている。
また、バッテリーユニット20を車両のバッテリー固定部12に取り付けた状態で、車両側ガイド片15に対応する箇所には、半円筒状のバッテリー側ガイド片が取り付けられている。さらに、バッテリーユニット20における車両側電気コネクタ100に対応した箇所には、後述するバッテリー側電気コネクタ200が設けられており、バッテリーユニット20がバッテリー固定部12に配置された状態では、車両側電気コネクタ100とバッテリー側電気コネクタ200とが結合され、電気的に接続された状態となる。
次に、電気自動車10のバッテリーユニット20を交換するバッテリー交換装置60について説明する。
図1に記載されているように、バッテリー交換装置60は、下部は地下に配置され、上部は地上に配置されている。バッテリー交換装置60の上部には、電気自動車10を積載可能な水平な積載台61が設けられ、積載台61にはバッテリーユニット20及びバッテリーユニット20を昇降する昇降手段62が昇降及び通過可能な開口部63が設けられている。さらに、積載台61の上部には、開口部63を挟んで、電気自動車10のバッテリー固定部12が開口部63の上方に配置されるように、電気自動車10の車幅方向の位置決めを行う一対の位置決めレール64が設置される。そして、位置決めレール64の端には、電気自動車10のバッテリー固定部12が開口部63の上方に配置されるように、電気自動車10の前後方向の位置決めを行う二コブ山形状の車輪止め65が設置されている。
なお、電気自動車10において、前輪16の車軸に対するバッテリー固定部12の位置は全車種において規格化し統一しておく事が望ましい。そして、電気自動車10のバッテリー交換の際には、電気自動車10の前輪16間に位置決めレール64が配置されるように電気自動車10を移動する。そして、前輪16がニコブ山形状の車輪止め65の中央に位置するように停車することで、電気自動車10のバッテリー固定部12とバッテリー交換装置60の昇降手段62とにおいて、ある程度の位置合せを行う。これによって、車輪止め65へのタイヤの当接状態の違いに起因する車両前後方向におけるバッテリー固定部12の位置と、昇降手段62との位置のずれを数十mm程度に抑えることが可能である。
バッテリー交換装置60には、積載台61の開口部63を通り、上下方向に昇降可能な位置に昇降手段62が設けられている。昇降手段62は、電気自動車10より取り外したバッテリーユニット20をバッテリー交換装置60内に収容、又は、バッテリー交換装置60内に保管されていたバッテリーユニットを電気自動車10のバッテリー固定部12へ移載するための装置であり、基台66、移載テーブル67、アーム68、移載テーブルを昇降させるための油圧シリンダ69によって構成されている。
バッテリー交換装置60内の昇降手段62の周りには、チェーンコンベア71からなる運搬手段70が設置されている。運搬手段70は、バッテリーユニット20を昇降手段62との聞で移載する移載位置と、図示しないバッテリー貯蔵手段との間において、バッテリーユニット20を運搬する装置である。なお、バッテリー貯蔵手段とは、回収された使用済みのバッテリーユニット20を一時貯蔵するとともに、充電された充電済みバッテリーユニット20を貯蔵する装置であり、例えば、自動倉庫で構成される。
このように構成されたバッテリー交換装置60によって、電気自動車10に搭載されているバッテリーユニット20が交換される。バッテリーユニット20の交換時には、電気自動車10を、バッテリー交換装置の積載台61上に移動させ、電気自動車10の前輪16を車輪止め65の二コブ山形状の中央に位置するように停止させる。停止後、バッテリー交換の指令がだされると、バッテリー交換装置60は、油圧シリンダ69を駆動することで、移載テーブル67を上昇させ、バッテリー固定部12に収容されているバッテリーユニット20の底面に移載テーブル67を当接させる。
当接後、車内に設けられた切替スイッチを手動で切り替えることによって、電気自動車10にバッテリーユニット20を固定しているバッテリー固定装置30のロックを解除する。その後、バッテリー交換装置60は油圧シリンダ69を駆動することで移載テーブル67を下降させ、バッテリーユニット20はバッテリー交換装置60内に収容される。収容されたバッテリーユニット20は、運搬手段70により、バッテリー貯蔵手段に運ばれ保管される。
そして、バッテリー貯蔵手段に貯蔵されていた他の充電済みのバッテリーユニット20がバッテリー貯臓手段より取り出され、運搬手段70によって昇降手段62まで運ばれる。昇降手段62に運ばれたバッテリーユニット20は、昇降手段62によって上昇される。バッテリー固定部12とバッテリーユニット20との位置のずれは、バッテリーユニット20が上昇時に、バッテリーユニット20に取り付けられたバッテリー側ガイド片と車両側ガイド片15とが接触することによって修正される。バッテリーユニット20の上昇を続けると、双方のガイド片によってバッテリーユニット20の位置ずれや傾きが補正され、バッテリーユニット20がバッテリー固定部12に挿入される。
なお、車両の底部11のバッテリー固定部12の周囲には、図示しない複数の押圧スイッチが取り付けられており、全てのスイッチが移載テーブル67によって押圧されると、バッテリーユニット20がバッテリー固定部12に収容された状態として検知される。バッテリー固定部12にバッテリーユニット20が収納された状態が検知されたら、車内に設けられたモータの切替スイッチを手動で作動し、バッテリー固定装置30をロック状態にすることで、バッテリーユニット20がロックされ、電気自動車のバッテリーが交換される。
ここで、バッテリー固定部12の枠体13に取り付けられる車両側電気コネクタ(コネクタ部品)100について、図3および図4を参照しつつ説明する。
車両側電気コネクタ100は、ベースブラケット110と、車両側コネクタ(自動車機器側コネクタ)120と、一対のマウント部材130A、130Bとによって構成されている。
ベースブラケット110は、長方形状の金属プレートによって構成されており、切削加工や曲げ加工によって成形されている。ベースブラケット110は、バッテリー固定部12の枠体13に、枠体13に対面するように、すなわちX−Y平面に対して平行となるように、その四隅で下面110a側からボルト固定されている。ベースプレート110の中央部には下方に窪んだ窪み112部が形成されており、その窪み部112の底面110bには開口部114が設けられている。
車両側コネクタ120は、ベースブラケット110の長手方向(Y方向)に沿って延びる略直方体形状を有している。車両側コネクタ120は、その内部に、コネクタ端子C1や各種配線が設けられている。車両側コネクタ120のコネクタ端子C1は、バッテリー側電気コネクタ200のコネクタ端子C2に接続されると、コネクタ端子C1に入力された電力や信号が、ケーブル124を介して、電気自動車10に搭載された所定の電気機器に伝送される。なお、車両側コネクタ120の下端からは、バッテリー側電気コネクタ200との位置合わせに用いられる一対の位置合わせピン126A、126Bが、Y方向に並んで配置されている。
車両側コネクタ120の上端面120aには、ベースブラケット110の開口部114に対応する位置に、ベースブラケット110側に向かうように突出する突起部140が設けられている。この突起部140は、ベースブラケット110の開口部114に達する高さを有しており、その頂部において、ボルト150により鍔部152が取り付けられている。鍔部152は、開口部114の幅よりも長い幅を有する長方形プレートであり、ベースブラケット110同様、X−Y平面に対して平行に設けられている。
突起部140と鍔部152とにより、ストッパ部160が構成されている。このストッパ部160は、ベースブラケット110の開口部114との協働により、車両側コネクタ120のベースブラケット110からの脱離が防止されている。すなわち、後述するマウント部材130A、130Bが過剰に伸びた場合に、開口部114の幅よりも長い幅を有するストッパ部160の鍔部152が、開口部114に係止されることで、車両側コネクタ120の下方への移動が制限される。
車両側コネクタ120の上端面120aにおける突起部140の両側には、突起部140に一体的に、Y−Z平面に対して平行な一対の平面状リブ(規制部)142、144が、突起部140に対して対称的に設けられている。すなわち、これらのリブ142、144も、突起部140同様、車両側コネクタ120の上端面120aからベースブラケット110の下面に向かって突出している。
一対のマウント部材130A、130Bは、車両側コネクタ120をベースブラケット110に対して所定間隔だけ離間させた状態でマウントさせる部材であり、軟質材のゴムで構成されている。マウント部材130A、130Bのベースブラケット110における接続位置は、ベースブラケット110の下面であって、長手方向における両端位置である。また、マウント部材130A、130Bの車両側コネクタ120における接続位置は、車両側コネクタ120の上端面120aであって、長手方向における両端位置である。このようなマウント部材130A、130Bと、ベースブラケット110および車両側コネクタ120との接続に、加硫接着によっておこなわれる。なお、マウント部材130A、130Bは、いずれもZ方向に延びる半円柱状の形状を有し、その平面部が互いに対面するように配置されている。
車両側電気コネクタ100とバッテリー側電気コネクタ200とは、上述したように、バッテリー固定部12にバッテリーユニット20を取り付ける際に、互いに接続される。その際、位置ずれや傾きをある程度自己補正することが望まれる。しかし、図7に示したコネクタ部品300では、ベースブラケット310と支持プレート320との間でスライド方向における相対位置ズレを許容する機能を備えていなかった。
そのため、そのような相対位置ズレの際、コイルスプリングのたわみやコイルスプリング330と支持プレート320との摺動(もしくは、これらとワッシャー332との摺動)が生じることとなり、金属部品等の構成部材同士の接触により、部材の摩耗や異音の発生が招かれることが考えられる。さらには、摩耗により生じた金属粉がコネクタ内に侵入する事態が生じる虞もある。
その上、コネクタ部品300では、圧縮方向における相対位置ズレに関しても、ある程度大きなズレが生じた場合には、スライド方向における相対位置ズレと同様に、構成部材同士の接触により部材の摩耗や異音の発生が招かれる虞がある。
一方、上述した車両側電気コネクタ100においては、ゴムで構成されたマウント部材130A、130Bを介して、ベースブラケット110に車両側コネクタ120をマウントしているため、ベースブラケット110と車両側コネクタ120とは、マウント部材の弾性変形により、圧縮方向(Z方向)の相対位置ズレおよびスライド方向(X−Y平面内の方向)の相対位置ズレも許容される。
そのため、車両側電気コネクタ100とバッテリー側電気コネクタ200との間に位置ズレや傾きがあり、スライド方向の相対位置ズレが生じた場合であっても、マウント部材130A、130Bの弾性変形により自己補正がおこなわれる。したがって、車両側電気コネクタ100によれば、バッテリー側電気コネクタ200を結合する際の結合を容易におこなうことができる。
また、バッテリー固定部12にバッテリーユニット20を取り付けた状態において、バッテリーユニット20は、バッテリー側電気コネクタ200によってマウント部材130A、130Bが圧縮される位置に固定されるように設定されている。それにより、マウント部材130A、130Bは、バッテリーユニット20に対して下方に付勢力を与えるため、車両走行時の上下方向の振動を防止することができる。
なお、上述のマウント部材130A、130Bの弾性変形の際、構成部材同士の接触は生じないため、部材の摩耗や異音の発生が抑制されている。特に、上述した実施形態においては、マウント部材130A、130Bと、ベースブラケット110および車両側コネクタ120とが加硫接着されているため、より効果的に。部材の摩耗や異音の発生が抑制されている。
加えて、車両側電気コネクタ100は、車両側コネクタ120とベースブラケット110とが、マウント部材130A、130Bを介して一体的に構成されているため、マウントの際に、スプリングコイルや固定軸、ワッシャーといった部品が必要なくなり、コストや部品点数の削減も図られる。
マウント部材のボリュームや形状は、適宜変更可能であり、条件に応じた方向に選択に(または優先的に)変位させることも可能である。また、マウント部材の弾性変形により、車両側コネクタ120に振動が、ベースブラケット110や車両に伝わりにくくなっているため、車室内等の静粛性が向上する。さらに、マウント部材の絶縁性により、車両側コネクタ120に入力される高電圧が、故障等により車体へ漏電する事態を回避することができる。
続いて、車両側コネクタ120の上端面120aに設けられたリブ142、144の機能について、図5を参照しつつ説明する。
車両側電気コネクタ100とバッテリー側電気コネクタ200とを接続する際には、車両側コネクタ120を、ベースブラケット110に近づけるようなZ方向上向きの外力が加わる。その際、図5に示すように、バッテリー側電気コネクタ200が一方のマウント部材側(たとえば、マウント部材130B側)に傾斜している場合には、一方のマウント部材が大きく圧縮変形するとともに、車両側コネクタ120がベースブラケット110に対して大きく傾く。このとき、リブ142、144が、ベースブラケット110の窪み部112の下面110cに当接することで、それ以上傾かないように規制することができ、ベースブラケット110と車両側コネクタ120との対面配置を保持することができる。
上述した実施形態においては、一対のリブ142、144が、Y方向に並んで突起部140に対して対称的に設けられており、上述の傾きを2箇所で規制するため、より効果的に、ベースブラケット110と車両側コネクタ120との対面配置を保持することができる。すなわち、ベースブラケット110と車両側コネクタ120との対面配置を、より効果的に保持するためには、リブを複数個設けることが好ましい。
なお、上述したリブ142、144のような、ベースブラケット110と車両側コネクタ120との傾きを規制する規制部は、車両側コネクタ120のベースブラケット110側の表面(上端面120a)からベースブラケット110の下面110aに向けて突出する態様の他に、ベースブラケット110の車両側コネクタ120側の表面(下面110a)から車両側コネクタ120の上端面120aに向けて突出する態様があり得る。
いずれの態様の規制部であっても、一方の表面に設けられた規制部が、他方の表面と当接することで、ベースブラケット110と車両側コネクタ120との傾きを規制することができる。
次に、突起部140と鍔部152とで構成されるストッパ部160の機能について、図6を参照しつつ説明する。
車両側電気コネクタ100からバッテリー側電気コネクタ200を抜去する際には、車両側コネクタ120を、ベースブラケット110から遠ざけるようなZ方向下向きの外力が加わる。その際、図6に示すように、バッテリー側電気コネクタ200が一方のマウント部材側(たとえば、マウント部材130B側)に傾斜している場合には、一方のマウント部材が大きく引張変形又は圧縮変形するとともに、車両側コネクタ120がベースブラケット110に対して大きく傾く。このとき、ストッパ部160の鍔部152の端部が、窪み部112の底面110bに接することで、それ以上傾かないように規制することができ、ベースブラケット110と車両側コネクタ120との対面配置を保持することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について、図8−11を参照しつつ説明する。第2実施形態は、上述した第1実施形態とは、車両側電気コネクタおよびバッテリー側電気コネクタの構造が異なり、それ以外は同様である。
第2実施形態に係る車両側電気コネクタ100Aは、ベースブラケット110Aと、車両側コネクタ(自動車機器側コネクタ)120とによって構成されている。
ベースブラケット110Aは、窪み112部および開口部114を備えない点以外は、上述した第1実施形態のベースブラケット110と同様の構造である。また、車両側コネクタ120も、上述した第1実施形態の車両側コネクタと同様の構造である。
車両側電気コネクタ100Aは、上述したマウント部材130A、130Bを備えていないため、車両側コネクタ120の上端面にベースブラケット110Aが直接接続されている。車両側コネクタ120とベースブラケット110Aとの接続は、たとえば加硫接着等の接着によっておこなわれる。
第2実施形態に係るバッテリー側電気コネクタ200Aは、図9および図10に示すように、バッテリー側コネクタ210と、マウント部材220と、マウント取付部材230とによって構成されている。
バッテリー側コネクタ210は、車両側コネクタ120に下方から嵌合する部分であり、その上端面には、車両側コネクタ120の位置合わせピン126A、126Bおよびコネクタ端子C1が挿入される穴212、214がそれぞれ設けられている。コネクタ端子C1が挿入される各穴214には、バッテリー側電気コネクタ200のコネクタ端子C2がそれぞれ配設されている。バッテリー側コネクタ210は、マウント部材220を介して、ベースブラケット240にマウントされる。なお、図示はしないが、第1実施形態の車両側コネクタと同様、バッテリー側コネクタ210には、ベースブラケット240に向かうように突出する突起部が設けられており、突起部と鍔部とによりストッパ部が構成されている。
マウント部材220は、第1実施形態のマウント部材130A、130B同様、バッテリー側コネクタ210をベースブラケット240に対して所定間隔だけ離間させた状態でマウントさせる部材であり、軟質材のゴムで構成されている。マウント部材220は、バッテリー側コネクタ210とベースブラケット240との対向方向(Z方向)に延びる管状であり、そのX−Y断面の外形は長径方向がY方向である楕円形状となっている。マウント部材220は、その上端面において、バッテリー側コネクタ210に接着されている。マウント部材220の内孔220aには、コネクタ端子C2と電気的に接続された図示しないケーブルが通され、内孔220aに対応する領域のベースブラケット240にも、ケーブル用の貫通孔240aが設けられている。なお、マウント部材220の下端面(すなわち、ベースブラケット240に対向する面)220bには、後述するように、マウント部材220の内孔220aを囲む環状凸部224が形成されている。
第2実施形態のマウント部材220は、第1実施形態のマウント部材130A、130Bと同様の作用を奏する。すなわち、マウント部材220によれば、ベースブラケット240とバッテリー側コネクタ210とは、マウント部材の弾性変形により、圧縮方向(Z方向)の相対位置ズレおよびスライド方向(X−Y平面内の方向)の相対位置ズレも許容される。
マウント取付部材230は、マウント部材220とベースブラケット240との間に部分的に介在する、マウント部材220よりも大きな外形寸法を有する環状の矩形平板であり、マウント部材220の内孔220aを囲むように、マウント部材220の下端部に埋設されている。マウント取付部材230は、マウント部材220に接着されている。マウント取付部材230の内縁には、全ての縁領域に亘って(すなわち、マウント部材220の内孔220aの全周に亘って)、庇部232が形成されている。庇部232は、マウント取付部材230の下端面230bから所定距離だけ離れるように設計された、ベースブラケット240には当接しない部分である。庇部232は、マウント部材220の内孔220aよりも外側に位置し、マウント部材220の内孔220a近くに埋まっており、その上方、下方および側方にはマウント部材220の材料が存在する。
マウント取付部材230の四隅には貫通孔230aが設けられており、マウント取付部材230は、図8に示すように、貫通孔230aを用いてベースブラケット240にボルト固定される。
続いて、マウント部材220の下端面220bに形成された環状凸部224について、図11(a)、(b)を参照しつつ説明する。
図11(a)に示すように、マウント部材220の下端面220bには、マウント取付部材230の庇部232に対応する位置に、環状凸部224が形成されている。すなわち、環状凸部224は、庇部232同様、マウント部材220の内孔220aの全周に亘って形成される。環状凸部224は、先端部が先鋭化された三角形状の断面を有している。なお、環状凸部224の断面形状は、三角形に限らず、台形や半円形であってもよい。
環状凸部224は、マウント部材220の下端面220bおよびマウント取付部材230の下端面230bから突出しているため、マウント取付部材230の下端面230bとベースブラケット240の上面とが密着するように合わされたときには、マウント取付部材230の庇部232とベースブラケット240とに挟まれた部分222は、上下方向から押圧されて、高い内部応力が生じる。ここで、環状凸部224および庇部232は、マウント部材220の内孔220aの全周に亘って形成されているため、マウント取付部材230の庇部232とベースブラケット240とに挟まれた圧縮部分222も、マウント部材220の内孔220aの全周に亘って生じる。このような環状の圧縮部分222では、マウント部材220とベースブラケット240との接合面における密着性が向上している。
以上で説明したとおり、バッテリー側電気コネクタ200Aにおいては、車両側電気コネクタ100とバッテリー側電気コネクタ200との間に位置ズレや傾きがあり、スライド方向の相対位置ズレが生じた場合であっても、マウント部材220の弾性変形により自己補正がおこなわれる。したがって、バッテリー側電気コネクタ200Aによれば、車両側電気コネクタ100を結合する際の結合を容易におこなうことができる。
その上、上述した環状の圧縮部分222により、マウント部材220とベースブラケット240との接触面における密着性が向上することで、マウント部材220の内孔220a内の高い密閉性が実現されるため、バッテリー側電気コネクタ200Aのケース内部への水の浸入を効果的に防止することができる。なお、従来技術によれば、バッテリーケース内部への水の浸入を防止するために、別途の防水シールが専用で必要となり、部品点数の増加を招いていたが、バッテリー側電気コネクタ200Aによれば、マウント部材220が防水構造を兼ねるため、そのような防水シールを必要としない。したがって、バッテリー側電気コネクタ200Aを製造する際のコストの削減および組付性の向上が図られる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について、図12および図13を参照しつつ説明する。第3実施形態は、上述した第1実施形態とは、車両側電気コネクタの構造が異なり、それ以外は同様である。
第3実施形態に係る車両側電気コネクタ100Bは、ベースブラケット110Bと、車両側コネクタ(自動車機器側コネクタ)120と、マウント部材170と、マウント取付部材180とによって構成されている。ベースブラケット110Bは、窪み112部および開口部114を備えない点以外は、上述した第1実施形態のベースブラケット110と同様である。また、車両側コネクタ120も、上述した第1実施形態の車両側コネクタと同様である。
第3実施形態のマウント部材170およびマウント取付部材180は、第2実施形態のマウント部材220およびマウント取付部材と同様の部材である。
すなわち、マウント部材170は、第2実施形態のマウント部材220同様、車両側コネクタ120をベースブラケット110Bに対して所定間隔だけ離間させた状態でマウントさせる部材であり、軟質材のゴムで構成されている。マウント部材170は、車両側コネクタ120とベースブラケット110Bとの対向方向(Z方向)に延びる管状であり、そのX−Y断面の外形は長径方向がY方向である楕円形状となっている。マウント部材170は、その下端面において、車両側コネクタ120に接着されている。また、図14(a)に示すように、マウント部材170の上端面(すなわち、ベースブラケット110Bに対向する面)170bには、マウント取付部材180の庇部182に対応する位置に、第2実施形態の環状凸部224と同様の環状凸部174が形成されている。なお、マウント取付部材180は、マウント部材170に接着されている。
環状凸部174は、マウント部材170の上端面170bおよびマウント取付部材180の上端面180bから突出しているため、マウント取付部材180の上端面180bとベースブラケット110Bの下面とが密着するように合わされたときには、マウント取付部材180の庇部182とベースブラケット110Bとに挟まれた部分172は、上下方向から押圧されて高い内部応力が生じ、環状の圧縮部分172では、マウント部材170とベースブラケット110Bとの接合面における密着性が向上している。
マウント部材220は、バッテリー側コネクタ210をベースブラケット240に対して所定間隔だけ離間させた状態でマウントさせる部材であり、軟質材のゴムで構成されており、上述したマウント部材130A、130Bと同様の作用を奏する。すなわち、マウント部材220によれば、ベースブラケット240とバッテリー側コネクタ210とは、マウント部材の弾性変形により、圧縮方向(Z方向)の相対位置ズレおよびスライド方向(X−Y平面内の方向)の相対位置ズレも許容される。
このような車両側電気コネクタ100Bにおいても、車両側電気コネクタ100同様、車両側電気コネクタ100とバッテリー側電気コネクタ200との間に位置ズレや傾きがあり、スライド方向の相対位置ズレが生じた場合であっても、マウント部材170の弾性変形により自己補正がおこなわれる。したがって、車両側電気コネクタ100Bによれば、バッテリー側電気コネクタ200を結合する際の結合を容易におこなうことができる。
その上、環状の圧縮部分172により、第2実施形態の環状の圧縮部分222同様、マウント部材170とベースブラケット110Bとの接触面における密着性が向上することで、マウント部材170の内孔170a内の高い密閉性が実現されるため、車両側電気コネクタ100Bのケース内部への水の浸入を効果的に防止することができる。したがって、車両側電気コネクタ100Bを製造する際のコストの削減および組付性の向上が図られる。
なお、本発明は上述した実施形態に限らず、様々な変形が可能である。たとえば、マウント部材の構成材料は、ゴムに限定されず、シリコン樹脂、ウレタン等の種々の弾性材料を採用することができる。また、マウント部材は、車両側電気コネクタの上面ではなく、側面に設置することもできる。さらに、リブ等の規制部の形状や数は、適宜変更することができ、複数個設けることが好ましい。
また、車両側コネクタ120およびベースブラケット110は、それらの長手方向が車両前後方向となるように配置することもできる。
上述した実施形態の電気コネクタは、たとえば、モータ、インバータとの接続、ポンプ系の部品等のように、重量部品と搭載するのと同時に電気的接続をおこない、かつ、位置ズレや振動を吸収する部品への適用も考えられる。
10 電気自動車
20 バッテリーユニット
100、100A、100B 車両側電気コネクタ
110、110A、110B ベースブラケット
120 車両側コネクタ
130A、130B、220、170 マウント部材
140 突起部
142、144 リブ
152 鍔部
160 ストッパ部
174、224 環状凸部
180、230 マウント取付部材
182、232 庇部
200、200A バッテリー側電気コネクタ。

Claims (7)

  1. 自動車にバッテリーを搭載するための自動車機器側とバッテリー側とのコネクタ対を構成するコネクタを備えるコネクタ部品であって、
    車体またはバッテリーに固定されるベースブラケットと、
    前記コネクタを、前記ベースブラケットに対して所定間隔だけ離間させた状態でマウントさせる、弾性材料で構成されたマウント部材と
    をさらに備え、
    前記マウント部材を介して、前記コネクタと前記ベースブラケットとが一体的に構成されており、
    前記マウント部材を前記ベースブラケットに固定するためのマウント取付部材をさらに備え、
    前記マウント部材が、前記コネクタと前記ベースブラケットとの対向方向に延びる管状であり、
    前記マウント取付部材が、前記管状のマウント部材の内孔を囲むように前記マウント部材内に埋設された、前記ベースブラケットに当接しない環状の庇部を有しており、
    前記マウント部材は、前記ベースブラケットに対向する面の、前記環状の庇部に対応する位置に形成された環状凸部を有する、コネクタ部品。
  2. 前記マウント部材がゴムで構成されている、請求項1に記載のコネクタ部品。
  3. 前記マウント部材と、前記コネクタおよび前記ベースブラケットとが、加硫接着によって接着されている、請求項1または2に記載のコネクタ部品。
  4. 前記ベースブラケットには、前記コネクタの前記ベースブラケット側の表面から突出するストッパ部が貫通して係止される開口部が設けられており、
    前記コネクタのストッパ部と前記ベースブラケットの前記開口部との協働により、前記コネクタの前記ベースブラケットからの脱離が防止されている、請求項1−3のいずれか一項に記載のコネクタ部品。
  5. 前記ベースブラケットの前記コネクタ側の表面および前記コネクタの前記ベースブラケット側の表面のうちの一方の表面には、他方の表面に向けて突出するとともに、前記他方の表面と当接することで前記ベースブラケットと前記コネクタとの傾きを規制する規制部が設けられている、請求項1−4のいずれか一項に記載のコネクタ部品。
  6. 自動車機器側のコネクタ部品である、請求項1−5のいずれか一項に記載のコネクタ部品。
  7. バッテリー側のコネクタ部品である、請求項1−5のいずれか一項に記載のコネクタ部品。
JP2013504744A 2011-03-16 2012-03-13 コネクタ部品 Expired - Fee Related JP5610061B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013504744A JP5610061B2 (ja) 2011-03-16 2012-03-13 コネクタ部品

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011058406 2011-03-16
JP2011058406 2011-03-16
JP2013504744A JP5610061B2 (ja) 2011-03-16 2012-03-13 コネクタ部品
PCT/JP2012/056447 WO2012124700A1 (ja) 2011-03-16 2012-03-13 コネクタ部品

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2012124700A1 JPWO2012124700A1 (ja) 2014-07-24
JP5610061B2 true JP5610061B2 (ja) 2014-10-22

Family

ID=46830767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013504744A Expired - Fee Related JP5610061B2 (ja) 2011-03-16 2012-03-13 コネクタ部品

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9186973B2 (ja)
EP (1) EP2688155B1 (ja)
JP (1) JP5610061B2 (ja)
CN (1) CN103444011B (ja)
WO (1) WO2012124700A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9620896B1 (en) * 2016-04-21 2017-04-11 Nikhil Dubbaka Vehicle and base station assembly
US10334533B2 (en) * 2016-11-02 2019-06-25 At&T Intellectual Property I, L.P. Non-orthogonal design for channel state information reference signals for a 5G air interface or other next generation network interfaces
EP3766144A1 (de) * 2018-03-16 2021-01-20 Hirschmann Automotive GmbH Steckverbindung insbesondere für ein elektrofahrrad
JP2020035560A (ja) * 2018-08-28 2020-03-05 矢崎総業株式会社 給電装置
DE202018105926U1 (de) 2018-10-16 2018-11-02 Odu Gmbh & Co. Kg Schwimmender Verbinder
DE102019216990A1 (de) * 2019-11-05 2021-05-06 Volkswagen Aktiengesellschaft Fahrschemel eines Kraftfahrzeuges mit integriertem Batteriekasten, Kraftfahrzeug mit einem solchen Fahrschemel sowie Verfahren zur elektrischen Kontaktierung eines Antriebsenergiespeichers
CN110994271B (zh) * 2020-01-06 2020-07-24 浙江利恩工程设计咨询有限公司 一种安全性能较高的供电辅助设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63127072U (ja) * 1987-02-10 1988-08-19
JP2010272242A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Sumitomo Wiring Syst Ltd コネクタ嵌合装置
JP2011098644A (ja) * 2009-11-06 2011-05-19 Toyota Industries Corp 電気自動車のバッテリ搭載構造
JP2011103259A (ja) * 2009-11-11 2011-05-26 Sanyo Electric Co Ltd 車両用の電源装置及びこの電源装置を搭載する車両

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0527814Y2 (ja) * 1988-02-09 1993-07-15
JP3384676B2 (ja) * 1996-03-18 2003-03-10 株式会社オートネットワーク技術研究所 コネクタの結合構造
JP2004327169A (ja) 2003-04-23 2004-11-18 Yazaki Corp パッキンとパッキンを備えたコネクタ
JP2006344503A (ja) * 2005-06-09 2006-12-21 Boc Edwards Kk 端子構造及び真空ポンプ
JP2007179942A (ja) 2005-12-28 2007-07-12 Niles Co Ltd スライド・ドアの導通接続装置
JP4665848B2 (ja) 2006-03-15 2011-04-06 日立電線株式会社 コネクタ構造
US20080293277A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-27 Ajith Kuttannair Kumar System and method for connecting a battery to a mounting system
US7713076B2 (en) * 2007-11-27 2010-05-11 Vivant Medical, Inc. Floating connector for microwave surgical device
JP2009295492A (ja) 2008-06-06 2009-12-17 Sumitomo Wiring Syst Ltd パッキンおよびパッキンの取付構造
US7993155B2 (en) * 2008-09-19 2011-08-09 Better Place GmbH System for electrically connecting batteries to electric vehicles
JP5426272B2 (ja) 2009-08-06 2014-02-26 矢崎総業株式会社 コネクタ
US8585421B2 (en) * 2009-03-25 2013-11-19 Yazaki Corporation Connector
JP5426202B2 (ja) 2009-03-25 2014-02-26 矢崎総業株式会社 コネクタ
JP5273187B2 (ja) * 2011-03-15 2013-08-28 株式会社豊田自動織機 車両のバッテリ交換装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63127072U (ja) * 1987-02-10 1988-08-19
JP2010272242A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Sumitomo Wiring Syst Ltd コネクタ嵌合装置
JP2011098644A (ja) * 2009-11-06 2011-05-19 Toyota Industries Corp 電気自動車のバッテリ搭載構造
JP2011103259A (ja) * 2009-11-11 2011-05-26 Sanyo Electric Co Ltd 車両用の電源装置及びこの電源装置を搭載する車両

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2012124700A1 (ja) 2014-07-24
CN103444011A (zh) 2013-12-11
US20140017936A1 (en) 2014-01-16
CN103444011B (zh) 2016-01-06
EP2688155A1 (en) 2014-01-22
EP2688155A4 (en) 2015-08-05
US9186973B2 (en) 2015-11-17
EP2688155B1 (en) 2016-05-18
WO2012124700A1 (ja) 2012-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5610061B2 (ja) コネクタ部品
US9573453B2 (en) Vehicle battery unit installation apparatus
CN108602440B (zh) 感应式功率传输垫和操作感应式功率传输垫的方法
US8950537B2 (en) Battery system for vehicle
US20170225557A1 (en) Replaceable battery assembly having a latching mechanism
US9564668B2 (en) Battery module and method for manufacturing battery module
US8910737B2 (en) Service hole cover mounting structure, and vehicular battery mounting structure provided therewith
US20120111654A1 (en) Secure arrangement for a battery in a motor vehicle
KR102453592B1 (ko) Tm마운트의 스토퍼
CN114364556A (zh) 电动卡车
KR20120123364A (ko) 전기 배터리를 자동차의 섀시에 부착하는 장치
US10829157B2 (en) Vehicle body structure
US10668799B2 (en) Rotary electric machine unit
CN218343311U (zh) 电池托盘及换电设备
JP7177104B2 (ja) 車両用充電システム
JP5532903B2 (ja) 電動車両用バッテリのコネクタ構造
JP2019151174A (ja) 電動車両における電源ユニットの配置構造
KR102100676B1 (ko) 배터리 하우징 및 이를 포함하는 차량용 배터리 케이스
JP2024074987A (ja) 物品搬送車
JP2014037174A (ja) 車両用電源装置
KR102033722B1 (ko) 상용차의 배터리 마운팅 어셈블리
CN104908568A (zh) 后悬置总成
CN109015587A (zh) 一种设有手爪库的agv车
JP7381355B2 (ja) サイドレール及び電動車両
CN210792776U (zh) 一种悬置结构和汽车

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140805

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140818

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5610061

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees