JP6631405B2 - 充電用コネクタ - Google Patents

Description

本明細書によって開示される技術は、充電用コネクタに関する。

電気自動車やプラグインハイブリッド車には、バッテリを充電するために、給電設備に備えられた給電コネクタと嵌合される充電用コネクタが備えられている。充電用コネクタは、複数の端子収容部を備えるハウジングと、複数の端子収容部のそれぞれに収容される複数の受電用端子および信号用端子を備えている（特許文献１参照）。

特開２０１４−１５４３７０号公報

上記の充電用コネクタにおいて、複数の給電用端子収容部および複数の信号用端子収容部には、それぞれ、内部に収容された端子を抜け止めするためのリテーナが取り付けられている。このため、部品点数が多くなり、組み付け工程が複雑となっていた。

本明細書によって開示される充電用コネクタは、複数の端子収容部を備えて車両のボディに固定されるインレットハウジングと、前記複数の端子収容部のそれぞれの内部に収容される複数の端子金具と、前記複数の端子金具のそれぞれに係止する複数の端子抜け止め部と、前記インレットハウジングと嵌合するインレット用嵌合部とを備えるリテーナと、前記インレット用嵌合部に装着されて前記インレットハウジングとの隙間をシールするシール部材とを備える。

上記の構成によれば、１つのリテーナによって、複数の端子金具を一括して抜け止めし、かつ、リテーナに装着されたシール部材によって、端子金具の周囲の空間を一括してシールすることができる。これにより、部品点数の削減、組み付け工程の簡素化を図ることができる。

上記の構成において、前記インレット用嵌合部が、係止孔を有する係止壁を備え、前記シール部材が、前記インレット用嵌合部と前記インレットハウジングとの間に介在するシール本体と、前記シール本体から連なる係止突起とを備え、前記係止突起が、前記シール本体から延びて前記係止孔に挿通される軸部と、前記軸部から外側に張り出して前記係止壁に係止する頭部とを有しており、前記インレット用嵌合部が、前記係止壁から立ち上がり、前記頭部に隣接して配される脱落防止壁を備えていてもよい。

上記の構成によれば、脱落防止壁によって、リテーナの輸送中、あるいは組み付け中に、係止突起の頭部に作業者の手などが触れることを回避できる。これにより、係止突起が係止孔から抜けてしまい、シール部材がリテーナから脱落してしまうことを回避できる。

本明細書によって開示される技術によれば、部品点数の削減、組み付け工程の簡素化が可能な充電用コネクタを提供できる。

実施形態の充電用コネクタの正面図 図１のＡ−Ａ線断面図 充電用コネクタの分解斜視図 インレットハウジングを図１のＡ−Ａ線と同位置で切断した断面図 充電用端子を図１のＡ−Ａ線と同位置で切断した断面図 リテーナを図１のＡ−Ａ線と同位置で切断した断面図 リテーナの斜視図−１ リテーナの斜視図−２ リテーナの背面図 図９のＢ−Ｂ線断面図 図９のＣ−Ｃ線断面図

実施形態１を図１〜図１１を参照しつつ説明する。本実施形態の充電用コネクタ１は、電気自動車やプラグインハイブリッド車等の車両に備えられる、ＣＨＡｄｅＭＯ規格に適合した急速充電用のコネクタであって、車両に搭載されたバッテリを充電するために用いられる。この充電用コネクタ１に対し、給電設備に備えられる給電用コネクタが嵌合接続されることで、バッテリへの充電が行われるようになっている。

充電用コネクタ１は、図２および図３に示すように、車両のボディパネル９０（ボディに該当）に固定されるインレットハウジング１０と、このインレットハウジング１０に保持される複数の充電用端子４０（端子金具に該当）および複数の信号用端子（図示せず）と、インレットハウジング１０に組み付けられるリテーナ５０と、リテーナ５０に装着されるリテーナ用シールリング８０（シール部材に該当）とを備える。図３では、複数の充電用端子４０および信号用端子のうち１つの充電用端子４０のみを例示している。

インレットハウジング１０は、合成樹脂製であって、図１、図３および図４に示すように、コネクタ嵌合部１１と、取付板１４と、装着筒部１５と、４つのロック突起１６と、４つの端子収容部２１、３１とを備えている。

コネクタ嵌合部１１は、給電用コネクタが嵌合される部分であって、図４に示すように、円板状の奥壁部１２と、この奥壁部１２の周縁から奥壁部１２に対して垂直に延びる円筒状のフード部１３とを備える有底筒状の部分である。

取付板１４は、図３および図４に示すように、フード部１３から外側に向かって延びる、矩形の外形を有する板状の部分である。

装着筒部１５は、リテーナ５０が組み付けられる部分であって、図３および図４に示すように、コネクタ嵌合部１１の背面側に配される、フード部１３よりも外径が一回り大きな円筒状の部分である。装着筒部１５は、軸心の位置がコネクタ嵌合部１１の軸心の位置とはずれて配置されており、一部が奥壁部１２から連なり、他の大部分が取付板１４から連なっている。

４つのロック突起１６のそれぞれは、図３に示すように、装着筒部１５の外周面から外側に突出する突部である。

４つの端子収容部２１、３１は、図１に示すように、２つの第１端子収容部２１と、２つの第２端子収容部３１とで構成されている。

２つの第１端子収容部２１のそれぞれは、充電用端子４０を収容する部分であって、図４に示すように、小筒部２２と大筒部２３とで構成されている。小筒部２２は、奥壁部１２から延び、コネクタ嵌合部１１の内部に配される円筒状の部分である。大筒部２３は、奥壁部１２から小筒部２２と反対側に延び、装着筒部１５の内部に配される円筒状の部分であって、小筒部２２よりも外径が一回り大きく、小筒部２２と同軸に配されている。奥壁部１２は、大筒部２３と小筒部２２との内部空間を連通する貫通孔２４を有している。

２つの第２端子収容部３１のそれぞれは、信号用端子を収容する部分であって、図１に示すように、奥壁部１２を貫通して配される円筒状の囲み壁部３２と、この囲み壁部３２の内部に、奥壁部１２を貫通して配される複数の収容筒３３とを備えている。

インレットハウジング１０は、取付板１４がボディパネル９０に固定され、装着筒部１５を車両の内部に向けて配置される。

２本の充電用端子４０のそれぞれは、金属製の雌型の端子であって、図５に示すように、全体として円柱状に構成され、本体部４１と、電線接続部４４と、端子接続部４５と、フランジ部４７とを備えている。

本体部４１は、円柱状の大径部４２と、大径部４２の一端から連なり、大径部４２よりも径の小さな円柱状の小径部４３とを備えている。電線接続部４４は、小径部４３から連なる円筒状をなし、バッテリに接続された電線の一端部に圧着されるクローズドバレル形式の圧着部である。端子接続部４５は、給電用コネクタに備えられる給電用端子と接続される部分であって、本体部４１から延びる複数の接触片４６を備えている。複数の接触片４６は、本体部４１から延び、本体部４１と反対側に開口する筒状部において、その開口縁から本体部４１に向かって延びるスリットを周方向に間欠的に複数本設けることによって形成されている。この種の端子は、すり割り端子などの名称で呼ばれる場合がある。フランジ部４７は、大径部４２の外周面から外側に向かって突出する鍔状の部分であって、大径部４２において、小径部４３と隣接する端縁に配置されている。小径部４３の外周面には、円環状の端子用シールリング４８が装着されている。

２本の充電用端子４０は、２つの第１端子収容部２１のそれぞれの内部に収容されている。図２に示すように、各充電用端子４０の大径部４２と端子接続部４５とが小筒部２２の内部に収容され、小径部４３と電線接続部４４とが、大筒部２３の内部に収容され、フランジ部４７が奥壁部１２において貫通孔２４の周縁部に突き当たっている。

信号用端子は、詳細には図示しないが、充電用端子４０と同様の外形を有し、充電用端子４０よりも一回り小さな端子である。複数の信号用端子のそれぞれは、複数の収容筒３３のそれぞれの内部に収容されている。

リテーナ５０は、図７および図８に示すように、インレット用嵌合部５１と、カバー用嵌合部５７と、４つの端子抜け止め部６１、７１と、４つのロック枠部５８とを備えている。

インレット用嵌合部５１は、図７、図８および図９に示すように、円板状の主板部５２（係止壁に該当）と、この主板部５２から連なる外筒部５３および内筒部５４と、４つの脱落防止壁５６とを備えている。外筒部５３は、主板部５２の外周縁から主板部５２に対して垂直に延びる円筒状の部分である。内筒部５４は、主板部５２から連なり、外筒部５３の内側に、外筒部５３に対して隙間を空けて配置される円筒状の部分である。外筒部５３と内筒部５４と主板部５２とで囲まれる隙間は、装着筒部１５が嵌合される装着溝部５５となっている。

主板部５２は、４つの係止孔５２Ｈを有している。各係止孔５２Ｈは、図８および図１０に示すように、主板部５２において、外筒部５３と内筒部５４とで挟まれた領域（装着溝部５５の溝底に相当する部分）に配置され、主板部５２を貫通する孔である。

４つの脱落防止壁５６のそれぞれは、図８、図９および図１０に示すように、主板部５２の外周縁から主板部５２に対して垂直に、外筒部５３とは反対側に立ち上がる板壁状の部分であって、４つの係止孔５２Ｈのそれぞれに近接して配置されている。

カバー用嵌合部５７は、図８に示すように、主板部５２から、外筒部５３および内筒部５４とは反対側に延びる筒状の部分である。このカバー用嵌合部５７は、内筒部５４よりも小さい円筒状に構成されており、軸心の位置が内筒部５４の軸心の位置とはずれて配置されている。このカバー用嵌合部５７には、各充電用端子４０および信号用端子に接続され、端子収容部２１、３１から導出された電線を覆うカバー（図示せず）が取り付けられるようになっている。

４つの端子抜け止め部６１、７１は、図７および図９に示すように、２つの第１端子抜け止め部６１と、２つの第２端子抜け止め部７１とで構成されている。

２つの第１端子抜け止め部６１のそれぞれは、２つの第１端子収容部２１に収容された充電用端子４０のそれぞれを抜け止めする部分であって、図６に示すように、第１筒部６２と、この第１筒部６２から連なる第２筒部６３とを備えている。第１筒部６２は、図６に示すように、主板部５２から延び、内筒部５４の内側に配置される円筒状の部分である。第２筒部６３は、図６に示すように、第２筒部６３の延出端から連なる、第１筒部６２よりも径の小さな円筒状の部分である。第２筒部６３の一部は第１筒部６２の内部に配置され、残りの部分は、第１筒部６２よりも外側に延びてカバー用嵌合部５７の内側に配されている。内筒部５４は、図２および図６に示すように、充電用端子４０に装着された端子用シールリング４８を内部に受け入れる拡径部６４と、この拡径部６４よりも内径が小さく、充電用端子４０の小径部４３の一部と電線接続部４４とを内部に受け入れる縮径部６５とを有している。

リテーナ５０がインレットハウジング１０に組み付けられた状態では、図２に示すように、第１筒部６２と、第２筒部６３のうち第１筒部６２の内側に配されている部分とが、大筒部２３の内部に収容され、充電用端子４０のフランジ部４７を奥壁部１２との間に挟み付けるようにして係止する。これにより、充電用端子４０の抜け止めが図られる。端子用シールリング４８は、拡径部６４の内周面と充電用端子４０における小径部４３の外周面との隙間をシールしている。

２つの第２端子抜け止め部７１のそれぞれは、図７および図８に示すように、主板部５２を貫通して配される３つまたは４つの抜け止め筒部７２によって構成されている。各抜け止め筒部７２は、詳細には図示しないが、リテーナ５０がインレットハウジング１０に組み付けられた状態では、各収容筒３３の内部に収容され、各信号用端子に備えられるフランジを奥壁部１２との間に挟み付けるようにして係止する。これにより、信号用端子の抜け止めが図られる。

４つのロック枠部５８のそれぞれは、４つのロック突起１６のそれぞれに係合する部分である。各ロック枠部５８は、図７に示すように、外筒部５３の延出端から、外筒部５３の軸方向に沿って延びる板状の部分であって、中央部分に、４つのロック突起１６のそれぞれを受け入れるロック孔５９を備えている。リテーナ５０がインレットハウジング１０に組み付けられた状態では、各ロック枠部５８のロック孔５９の内部に各ロック突起１６が入り込むことでロック枠部５８にロック突起１６が係合する。これにより、リテーナ５０がインレットハウジング１０に対して組み付け状態に保持される。

リテーナ用シールリング８０は、ゴムなどの弾性部材により構成された部材であって、図１０に示すように、シール本体８１と、このシール本体８１から突出する４つの係止突起８２とを備えている。シール本体８１は、円環状に構成され、装着溝部５５の内部に、内筒部５４の外周面に密着するように配置されている。係止突起８２は、図１１に示すように、シール本体８１から突出する小さな板片状の軸部８３と、この軸部８３の突出端に配置された頭部８４とを有している。頭部８４は、軸部８３からシール本体８１とは反対側に延びるとともに、軸部８３の両側縁よりも外側に張り出す台形板状に構成されている。

リテーナ用シールリング８０がリテーナ５０に装着される際には、４つの係止突起８２のそれぞれの頭部８４が押し潰されながら係止孔５２Ｈを通過する。装着が完了した状態では、シール本体８１が装着溝部５５の内部に嵌まり込み、各頭部８４が弾性復元して、図１１に示すように、主板部５２において係止孔５２Ｈの周縁部に係止されることで、リテーナ用シールリング８０のリテーナ５０からの脱落防止が図られている。

リテーナ用シールリング８０がリテーナ５０に装着された状態では、図９に示すように、４つの脱落防止壁５６のそれぞれが、４つの係止突起８２のそれぞれの頭部８４に隣接して位置している。各脱落防止壁５６は、図１１に示すように、外形が、頭部８４よりも一回り大きくなっており、頭部８４において主板部５２の外周縁側を向く面に沿って配置されている。

リテーナ５０をインレットハウジング１０に組み付ける際には、インレット用嵌合部５１を装着筒部１５に嵌合させる。図２に示すように、装着筒部１５が装着溝部５５の内部に進入し、装着筒部１５と内筒部５４との間でシール本体８１が挟み付けられることにより、装着筒部１５と内筒部５４との隙間がシールされる。

以上のように本実施形態によれば、充電用コネクタ１は、複数の端子収容部２１、３１を備えて車両のボディパネル９０（ボディに該当）に固定されるインレットハウジング１０と、複数の端子収容部２１、３１のそれぞれの内部に収容される複数の充電用端子４０および信号用端子と、複数の充電用端子４０および信号用端子のそれぞれに係止する複数の端子抜け止め部６１、７１と、インレットハウジング１０と嵌合するインレット用嵌合部５１とを備えるリテーナ５０と、インレット用嵌合部５１に装着されてインレットハウジング１０との隙間をシールするリテーナ用シールリング８０とを備える。

上記の構成によれば、１つのリテーナ５０によって、複数の充電用端子４０、および信号用端子を一括して抜け止めし、かつ、リテーナ５０に装着されたリテーナ用シールリング８０によって、これらの充電用端子４０、信号用端子の周囲の空間を一括してシールすることができる。これにより、部品点数の削減、組み付け工程の簡素化を図ることができる。

また、インレット用嵌合部５１が、係止孔５２Ｈを有する主板部５２を備え、リテーナ用シールリング８０が、インレット用嵌合部５１とインレットハウジング１０との間に介在するシール本体８１と、シール本体８１から連なる係止突起８２とを備え、係止突起８２が、シール本体８１から延びて係止孔５２Ｈに挿通される軸部８３と、軸部８３から外側に張り出して主板部５２に係止する頭部８４とを有しており、インレット用嵌合部５１が、主板部５２から立ち上がり、頭部８４に隣接して配される脱落防止壁５６を備えている。

上記の構成によれば、脱落防止壁５６によって、リテーナ５０の輸送中、あるいは組み付け中に、係止突起８２の頭部８４に作業者の手などが触れることを回避できる。これにより、係止突起８２が係止孔５２Ｈから抜けてしまい、リテーナ用シールリング８０がリテーナ５０から脱落してしまうことを回避できる。

＜他の実施形態＞
本明細書で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、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では、インレットハウジング１０のロック突起１６と、リテーナ５０のロック枠部５８とが係合することにより、インレットハウジング１０に対してリテーナ５０が組み付け状態に保持されていたが、インレットハウジングとリテーナとの係合構造は、上記実施形態の限りではなく、一般的な係合構造を採用することができる。

（２）上記実施形態では、脱落防止壁５６が、頭部８４に隣接して配される板壁状の部分であったが、脱落防止壁の形状は上記実施形態の限りではなく、例えば、頭部の周囲を囲む筒状であっても構わない。

１…充電用コネクタ
１０…インレットハウジング
２１…第１端子収容部（端子収容部）
３１…第２端子収容部（端子収容部）
４０…充電用端子（端子金具）
５０…リテーナ
５１…インレット用嵌合部
５２…主板部（係止壁）
５２Ｈ…係止孔
５６…脱落防止壁
６１…第１端子抜け止め部（端子抜け止め部）
７１…第２端子抜け止め部（端子抜け止め部）
８０…リテーナ用シールリング（シール部材）
８１…シール本体
８２…係止突起
８３…軸部
８４…頭部

Claims (1)

1. 複数の端子収容部を備えて車両のボディに固定されるインレットハウジングと、
   前記複数の端子収容部のそれぞれの内部に収容される複数の端子金具と、
   前記複数の端子金具のそれぞれに係止する複数の端子抜け止め部と、前記インレットハウジングと嵌合するインレット用嵌合部とを備えるリテーナと、
   前記インレット用嵌合部に装着されて前記インレットハウジングとの隙間をシールするシール部材とを備え、
   前記インレット用嵌合部が、係止孔を有する係止壁を備え、
   前記シール部材が、前記インレット用嵌合部と前記インレットハウジングとの間に介在するシール本体と、前記シール本体から連なる係止突起とを備え、
   前記係止突起が、前記シール本体から延びて前記係止孔に挿通される軸部と、前記軸部から外側に張り出して前記係止壁に係止する頭部とを有しており、
   前記インレット用嵌合部が、前記係止壁から立ち上がり、前記頭部に隣接して配される脱落防止壁を備えている、充電用コネクタ。

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