JP5717734B2 - 電気自動車充電用電力供給コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、電気自動車又はハイブリッド型電気駆動自動車に関し、この車両は、これに電力を供給するようになっているバッテリを充電できるようになっている。

本発明は、このような充電のためのコネクタ、及び車両に搭載されるその部品に関する。

このようなコネクタには幾つかの制約があり、この制約には、コネクタにとって望ましい安全面の制約も含まれる。それには、充電状況において確実に保持されていることに加え、偶発・故意を問わず、コネクタの外部部品が引き抜かれること、すなわち、コネクタの車載部分からの部品の分離、を防止する係止機構を有することも挙げられる。このことは、子供が引き抜こうとして力を加えた際、又は電力供給されている車両の近くにある充電ケーブルが、偶然的に引っ掛かってしまう際に顕著になる。

従って、本発明は、電力供給状況において、自動車充電用コネクタを係止する手段を提案するものであり、これにより、コネクタが望ましくない脱離をすることが、強固に、かつ確実に回避される。

この目的は、本発明によって達成されるものであり、自動車を駆動するバッテリに電力を供給するために自動車に搭載される本発明による電力供給コネクタは、
−外部接触しうるように露出している接触子と、
−前記外部接触のために補完プラグと協働するための協働手段と、
−車両電力供給位置に前記補完プラグを保持するための保持要素であって、前記補完プラグを前記車両から取り外し可能とする側方位置と、前記補完プラグを前記車両から取り外し不可とする作動位置との間を移動しうる保持要素と、
−前記保持要素を、前記側方位置と前記作動位置との間で切り替えるためのアクチュエータ
とを備える電力供給プラグにおいて、
前記保持手段は、車両上で回転移動するように取り付けられ、前記アクチュエータは、前記補完プラグが前記車両電力供給位置に係止されると、前記回動に従って、前記保持要素を前記車両電力供給位置に切り替えるようになっていることを特徴としている。

本発明はまた、自動車を駆動するバッテリに電力供給するための自動車用電力供給接続組立体に関し、この接続組立体は、自動車を駆動するバッテリに電力供給するために、自動車に搭載されている車載プラグと、前記車載プラグを補完し、前記車載プラグに接続されるようになっている外部電力供給プラグとを備え、
前記車載プラグは
−外部接触に対して露出している接触子と、
−前記外部接触のために補完プラグと協働する協働手段と、
−車両電力供給位置に前記補完プラグを保持するための保持要素であって、前記補完プラグを前記車両から取り外し可能とする側方位置と、前記補完プラグを前記車両から取り外し不可とする作動位置との間を移動可能な保持要素と、
−前記保持要素を、前記側方位置と前記作動位置との間で切り替えるためのアクチュエータとを備える接続組立体において、
前記保持手段は、車両に回転移動するように取り付けられ、前記アクチュエータは、前記補完プラグが前記車両電力供給位置に係止されると、前記回動に従って、前記保持要素を前記車両電力供給位置に切り替えるようになっていることを特徴としている。

本発明の他の特徴、目的および利点は、添付図面を参照して行う、以下の詳細な説明を読むことによって明らかになると思う。

電気自動車に電力を供給するための外部プラグが、車載プラグに差込まれている状態を示す図である。 図１の外部プラグが嵌合されている車載プラグを示す図である。 車載プラグの縦断面図である。

図１に示すように、電気自動車の車載プラグ１００は、車両を充電する際の電力供給のために、車両のフロントグリルに配置されている。

車載プラグ１００の内部には、一連の接触子が軌道状に並んで設けられ、突起状の補完接触子を挿入することにより、外部接触子と接触するようになっている。

車載プラグに接続されている外部プラグ２００は、車載プラグに挿入しうる弾性接触片を備えている。これにより、外部プラグと車載プラグが相互に接触して、車載プラグへの充電用電気エネルギの供給が行われるようになっている。

ここでは、上記外部プラグすなわち車載プラグと補完し合うプラグは、雄要素的な構成を有するのに対し、車載プラグは、雌要素的である。しかしながら、逆の構成、すなわち外部プラグが雌プラグであるのに対し、車載プラグが雄プラグとすることも可能である。

車載プラグは、外部プラグと協働するために、外部プラグの本体を取り囲むスカート状の協働手段を備えている。これに対し、前記本体は、前記外部プラグと協働する手段を有しており、雄プラグと雌プラグとを機械的に保持するようになっている。

外部プラグを車載フラグの位置に保持するため、外部プラグ２００は、可動接触片２１０を有し、可動接触片２１０は、外部プラグの長手方向の主軸Ｘに対して、側方向に変位しうるようになっている。このような変位のために、外部プラグの上面には、作動ボタン２２０が設けられ、この作動ボタン２２０は、連結手段によって、前記可動接触片に連結されている。これにより、作働ボタン２２０を押圧すると、可動接触片は、主軸Ｘから遠ざかるように持ち上がるようになっている。

接続位置では、可動接触片２１０は、車載プラグの肩部１１０を越えて位置する。肩部は、外部プラグ２００を取り外すように、これを可動接触片と平行に動かそうとしても、これに対抗するようになっている。また、上記作働ボタンが使用者によって押されていない時は、外部プラグは、車載プラグ１００と協働する位置に係止されている。

この電力供給位置における係止は十分に確実とは思われないため、本発明の装置は、保持要素１３０を有している。その機能は、可動接触片２１０が肩部１１０から離れないように、可動接触片２１０の運動を妨げることである。

保持要素１３０は、その中央部における回転軸１３５周りを回転するよう取り付けられたブレードである。保持要素１３０は、回転軸１３５の反対側に、上部片１３７と下部片１３８を備えている。

保持要素１３０の上部片１３７は、電動アクチュエータ１４０に連結されている。より具体的には、上部片１３７の自由端は、電動アクチュエータ１４０の出力軸に連結されている。この出力軸は、長手方向に摺動駆動されて、前記保持要素の上部片の上端を移動させ、保持要素を回転させる。

保持要素１３０の下部片１３８の自由端は、可動接触片２１０に近接している。そのため、保持要素の２つの回転箇所において、下部片は可動接触片２１０の側方経路を遮り、それにより、肩部１１０からの可動接触片２１０の分離は防止されている。保持要素１３０はこのように配置され、そのため、その自由端は、可動接触片２１０に対向して、その側方変位を阻止している。しかし、他の実施形態においては、保持要素のいずれの部分、例えばその側方の縁が、可動接触片２１０に対向して位置するようにされる。

なお、可動接触片２１０の前面における保持要素の表面積を小さくするため、保持要素の下部自由端は先細り状になっている。これにより、凍結により貼りつく可能性は小となっている。

有利な実施形態によれば、回転型保持要素１３０を、その側方及び作動位置それぞれの両極位置に戻すよう、双安定バネを採用している。これにより、振動バランス及びノイズは減少されている。

上記回転変位のため、ブレードからなる保持要素は、不要な閉塞、とりわけ霜又は目詰まりによる閉塞に対して、特に強力である。更に、このような保持要素１３０の回転のために、電動アクチュエータ１４０に要求される力は特に小さいため、電動アクチュエータ１４０を、非常に電力消費の少ないものとすることができる。

回転型保持要素はまた、電動アクチュエータと外部プラグの間において回転レバーを形成し、これにより、この点における氷の存在による閉塞に対処しうるように、外部プラグに対して強い力を及ぼす。このような保持要素の構成はまた、電動アクチュエータの反対側の端において作用する前記力の幾何学的な適応を可能にしている。

保持要素は、外部プラグの主軸に対し、横方向に回転移動可能であるから、電力供給位置に差し込まれた外部プラグが強制分離されて、保持要素が、その側方位置へ強制的に回転させられることはない。これにより、確実性が高められている。

更に、保持要素１３０は、可動接触片２１０の分離方向に沿うようにそしてスナグ２１０に向けられることによって、スナグ２１０の経路を遮っている。これにより、ブレードは、いかなる損傷を受けることなく、強力な力をその上に加える。これは、可動接触片２１０が不要な作動をする場合の係止・保持する力を保持要素１３０が、自身の軸で吸収するからである。従って、可動接触片２１０は、強制的に分離されることはない。

１００ 肩部
１１０ 車載プラグ
１３０ 保持要素
１３５ 回転軸
１３７ 上部片
１３８ 下部片
１４０ 電動アクチュエータ
２００ 外部電力供給プラグ
２１０ 可動接触片
２２０ 作動ボタン

Claims (5)

1. 自動車を駆動するバッテリに電力を供給するために、この自動車に搭載される電力供給車載プラグ（１００）であって、
   −外部接触するように露出している接触子と、
   −前記外部接触のために、外部電力供給プラグ（２００）と協働するための、協働手段と、
   −車両電力供給位置に前記外部電力供給プラグ（２００）を保持するための保持要素（１３０）であって、前記外部電力供給プラグ（２００）を前記車両から取り外し可能とする側方位置と、前記外部電力供給プラグ（２００）を前記車両から取り外し不能とする作動位置との間を移動可能な保持要素（１３０）と、
   −前記保持要素を、前記側方位置と前記作動位置との間で切り替えるためのアクチュエータ
   とを備える電力供給車載プラグ（１００）において、
   前記保持要素（１３０）は、車両上で回転移動するように取り付けられ、前記アクチュエータは、前記外部電力供給プラグ（２００）が前記車両電力供給位置に係止されると、前記回動に従って、前記保持要素（１３０）を切り替えるようになっていることを特徴とする電力供給プラグ。
2. 自動車を駆動するバッテリに電力を供給するための自動車用電力供給接続組立体であって、
   前記自動車を駆動するバッテリに電力を供給するために、前記自動車に搭載されている車載プラグ（１００）と、
   前記車載プラグ（１００）を補完し、前記車載プラグに接続されるようになっている外部電力供給プラグ（２００）とを備え、前記車載プラグは
   −外部接触するように露出している接触子と、
   −前記外部接触のために前記外部電力供給プラグ（２００）と協働するための協働手段と、
   −車両電力供給位置に前記外部電力供給プラグ（２００）を保持するための保持要素（１３０）であって、前記外部電力供給プラグ（２００）を前記車両から取り外し可能とする側方位置と、前記外部電力供給プラグ（２００）を前記車両から取り外し不可とする作動位置との間を移動しうる保持要素（１３０）と、
   −前記保持要素を、前記側方位置と前記作動位置との間で切り替えるためのアクチュエータ（１４０）とを備える接続組立体において、
   前記保持要素（１３０）は、車両上で回転移動するように取り付けられ、前記アクチュエータは、前記外部電力供給プラグ（２００）が前記車両電力供給位置に係止されると、前記回動に従って、前記保持要素（１３０）を切り替えるようになっていることを特徴とする接続組立体。
3. 前記外部電力供給プラグ（２００）は、前記車載プラグの肩部（１１０）に掛着されている可動接触片（２１０）を有し、この接触片は、前記外部電力供給プラグ（２００）上に動作可能に取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の接続組立体。
4. 前記外部電力供給プラグ（２００）は、前記可動接触片（２１０）に接続された作動部材（２２０）を有し、前記作動要素に手で応力を加えることによって、前記車載プラグの肩部（１１０）からの可動接触片（２１０）の変位による分離が誘引されて、前記外部電力供給プラグ（２００）を、前記車載プラグから取り外しうるようになっていることを特徴とする請求項３に記載の接続組立体。
5. 前記保持要素（１３０）は、前記可動接触片（２１０）の変位に対して、障害となるように、かつそれによって、前記可動接触片（２１０）が前記肩部（１１０）から分離するのを阻止するように、位置決めされていることを特徴とする請求項３に記載の接続組立体。

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