JPH06310203A - 電気自動車用チャージコネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レバーの握り直しをなくして嵌合操作が円滑
に行うことができるようにする。 【構成】 充電器側コネクタ２には車両側コネクタ１に
対する嵌合操作を助勢するためのステー１１を設け、レ
バー１３の握り操作によってステー１１が車両側コネク
タ１に対して引き込み動作を行えるようにしたものにお
いて、通常時にはストッパピン２８がステー１１に係合
することでレバー１３を拘束し、ステー１１による嵌合
助勢動作が開始されないようしにしておく。そして、両
コネクタ１、２が一定の嵌合状態になったら解除ピン３
３によってストッパピン２８を解離させ、レバー１３を
解放する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電気自動車用チャー
ジコネクタに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近い将来において、電気自動車の実用化
が期待されている。この場合、バッテリーへの充電の問
題は不可欠であって、中でもチャージ用コネクタは重要
な検討課題の一つとなる。この場合、チャージコネクタ
は車載用のバッテリーに接続された車両側コネクタと、
充電器に対してケーブルを介して接続された充電器側コ
ネクタとから構成されることになるが、このようなチャ
ージコネクタでは嵌合操作性・充電作業の安全性につい
て充分な考慮が必要となる。例えば、嵌合力を助勢する
ための機構あるいは安全が確認された上でないと通電を
許容しないスイッチ機構を付加すること等が望まれる。
特に、嵌合操作を容易にするためには充電器側コネクタ
をガン状の形式とした方が把持しやすい。また、より具
体的には、さらにレバーを付加して、このレバーの握り
動作を利用してこれら機構を連動させるようなことが考
えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、充電器側コネ
クタにレバーを設けるにしても、車両側コネクタに対す
る嵌め込み初期において、これらが自由に握り操作され
てしまったのでは、嵌合助勢・安全の条件が整う前に機
構の動作が開始されてしまう。特に、レバーを握り位置
に保持するようにしたものでは、保持状態を解除してレ
バーを原位置にセットし直す煩わしさが生じる。

【０００４】本発明はこのような事情に鑑みて開発工夫
されたものであり、その目的とするところはレバーの握
り直しのないチャージコネクタを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の構成は、車両側に固定された車両側コネク
タと、この車両側コネクタに対して嵌合可能でかつ充電
器に接続された充電器側コネクタとからなるものにおい
て、前記充電器側コネクタには握り操作可能なレバーが
設けられるとともに、このレバーには常には同レバーの
握り操作を規制し前記車両側コネクタに対して充電器側
コネクタを一定深さまで嵌め込んだときに前記規制の解
除を行うレバーロック機構が連係されていることを特徴
とするものである。

【０００６】

【作用】充電器側コネクタは通常時にはレバーロック機
構によって握り操作が禁止され、一定の開度状態に保持
されている。したがって、レバーに手を掛けたままで車
両側コネクタに対して嵌め込みを行うことができる。そ
して、充電器側コネクタが一定深さまで嵌め込まれる
と、レバーロック機構が解除されてレバーの握り操作が
許容される。

【０００７】

【発明の効果】本発明の効果は次のようである。充電器
側コネクタを車両側コネクタに対し一定深さまで嵌め込
むまでの間はレバーがロック状態に保持されているた
め、このレバーに連係される任意の機構の動作を所定時
期まで制限できる。したがって、これらの機構を復帰さ
せるためのレバーの握り直しといった問題を解消でき
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を図面にし
たがって詳細に説明する。図１は本例のコネクタを示す
ものであり、図において１は自動車側に固定される車両
側コネクタであり、円筒状に形成されたコネクタハウジ
ング３の内部にはバッテリーに接続された図示しない複
数のターミナルが組み込まれている。また、このハウジ
ング３の開口部には跳ね上げ蓋４が開閉可能に取り付け
られている。さらに、ハウジング３の外面には一対の突
起５が突出しており（図１では片側のみが示されてい
る）、後に説明するが、嵌合操作時に充電器側コネクタ
２に対して係合し嵌合操作を助勢する役割を果たす。

【０００９】充電器側コネクタ２は嵌合操作を容易にす
るために、本体６はガン状に形成されており、その先端
部には円筒状に形成されたコネクタハウジング７が設け
られている。このコネクタハウジング７の内部には車両
側コネクタ１の各ターミナル（図示しない）にそれぞれ
対応したターミナルが複数個、組み込まれている。ま
た、本体６にはその先端側を覆うようにしてフロントカ
バー８が同心で取り付けられており、ここにも車両側コ
ネクタ１と同様の跳ね上げ蓋９が取り付けられている。
また、フロントカバー８にはコネクタハウジング７の周
りに車両側コネクタ１の先端部が嵌め入れ可能な一定の
隙間が保有されている。さらに、フロントカバー８の左
右両側部は長さ方向に沿って断面略Ｃ字状の膨出部１０
が形成されており、ここには引き込み用のステー１１の
先端側がそれぞれ進退可能に挿入されている。そして、
両膨出部１０は車両側コネクタ１の両突起５を導入可能
なガイド溝４０を介してコネクタハウジング７側と連通
している。そして、本体６のグリップ１２を持ち、ガイ
ド溝４０を突起５に嵌めて案内させつつ充電器側コネク
タ２を押し込むと、充電器側コネクタ２のハウジング７
が車両側コネクタ１のハウジング３に内嵌され、一定深
さまで押し嵌めたところで、図示しない仮係止手段によ
り両コネクタ１、２が一定の半嵌合位置で保持されるよ
うにしてある。一方、本体６の後部に形成されたグリッ
プ１２の前側にはグリップ１２と共に作業用把持部を構
成する握り操作用のレバー１３が配されている。レバー
１３は本体６の後部に軸支された支持ピン１４によって
揺動可能に装着されているとともに、支持ピン１４には
図示しないトーションばねが巻着されてレバー１３を一
定の開度状態にまで戻す方向に付勢している。

【００１０】また、グリップ１２の底板部分には図１に
示すようなハート形をなすカム溝１５が形成されている
一方、レバー１３の裏面の対応位置にはカム溝１５へ嵌
入可能でかつ常には下方へ付勢されたロックピン（図示
しない）が設けられていて、レバー１３を戻り位置から
握り操作すると、その終わり付近でロックピンがハート
形をなすカム溝１５の一方の曲線部の傾斜した底面に乗
り上げつつ進んで、終端に至ったときにカム溝１５の両
曲線部の頭側の接続部に設けられた孔内に落ち込むこと
によって、レバー１３が握り位置にロックされる。そし
て、その状態から再度レバー１３を引くとロックピンが
カム溝１５の他方の曲線部の底面に沿って抜けつつ、レ
バー１３が上記トーションばねによって原位置へ復帰す
ることができるようになっている。

【００１１】前記した両ステー１１のそれぞれの先端側
は膨出部１０に挿通されるとともに、先端側には車両側
コネクタ１の突起５に係合可能な窓部１６がそれぞれ開
口している。また、両ステー１１の後部寄りの下縁には
係止凹部１９が切り欠き形成されており、ここにはレバ
ー１３に形成された係止凸部２０が嵌められている。係
止凸部２０が支持ピン１４の下位に設定されていること
から、図４に示すように、レバー１３の握り操作によっ
て係合凸部２０が角変位することによって、両ステー１
１に対して前進方向への押し出し力を付与することがで
きる。

【００１２】また、ステー１１の前後進を許容するため
の機構について説明すると、ステー１１の後端にはスリ
ット２１が開口し、ここには本体６側から突出する頭付
きピン２２がスリット２１に沿って変位可能に挿通され
ており、かつこの頭付きピン２２には圧縮ばね２３が巻
着されてステー１１を外方へ付勢している。一方、両ス
テー１１において前記窓部１６の後方位置には出張り部
２４がそれぞれ形成され、常には膨出部１０に開口する
逃がし溝３８に嵌め込まれているが、ステー１１の後退
によって出張り部２４は膨出部１０内に潜り込んで両ス
テー１１の対応間隔を狭めるようになっている。しか
し、両ステー１１を元の拡開位置へ円滑に復帰させるた
めに、図４に示すように、両ステー１１において出張り
部２４の直前には膨出部１０の内壁面に形成された斜面
２５に沿って変位できるような勾配をもった突片２６が
形成されている。

【００１３】次に、両ステー１１の変位を規制、つまり
はレバー１３の握り動作を規制するための機構を説明す
ると、両ステー１１において係止凹部１９の前側位置に
は規制孔２７が開口している。これに対応する本体６側
の位置からはストッパピン２８が突出しており、常には
規制孔２７へ突入されてステー１１の変位を規制してい
る。両ストッパピン２８は本体６に形成されたピン収容
部２９内に内外両方向へ変位可能に組み込まれていると
ともに、ストッパピン２８にはばね３０が巻着されてス
トッパピン２８を外方へ押し出す方向に付勢している。
また、両ストッパピン２８の中央部からは上方へ向けて
起立片３１が立設されており、その先端側はピン収容部
２９から突出している。

【００１４】一方、本体６においてコネクタハウジング
７の後方に連続する基部３２の上部からは両ストッパピ
ン２８を規制孔２７に対して挿脱させるための一対の解
除ピン３３が組み付けられている。すなわち、基部３２
には解除ピン３３が充電器側コネクタ２の長さ方向に沿
ってかつ前後進可能に組み込まれており、それらの前端
はハウジング７とフロントカバー８との間の隙間へ臨ん
で、車両側コネクタ１のハウジング７の前端縁によって
押圧可能となっている。また、両解除ピン３３にはスト
ッパを兼ねたバネ受け板３４と区画壁３６との間に介在
された戻しばね３５が巻着されており、解除ピン３３を
それぞれハウジング７とフロントカバー８との間の隙間
空間へ突出させる方向へ付勢している。さらに、両解除
ピン３３の後端はストッパピン２８の起立片３１へ向け
て延出しているが、常には図４に示すように離間状態に
ある。しかし、車両側コネクタ１に対して充電器側コネ
クタ２が一定の半嵌合位置まで押し嵌められたときに
は、両解除ピン３３の後端に傾斜状に形成された案内面
３７が起立片３１と摺接して、ストッパピン２８が規制
孔２７から抜け出す位置まで退避するようにしてある。

【００１５】なお、３９は本体６の後半部上面および両
側面部分を覆うリヤカバーである。次に、上記のように
構成された第１実施例の作用と効果を具体的に説明す
る。まず、両跳ね上げ蓋４、９を外した後、充電器側コ
ネクタ２のハウジング７を車両側のコネクタハウジング
７に適合させて押し込む。この場合、既述したように、
両ステーは図４に示す通り、両ストッパピン２８と規制
孔２７との係合によって変位が規制された状態に保持さ
れている。したがって、レバー１３は一定の開度位置に
保持されているため、作業者はグリップ１２と共にレバ
ー１３に手を掛けても不用意に握り操作されてしまうこ
とはない。したがって、両ステー１１は対応間隔が広が
った状態に保持されているため、ステー１１と突起５と
が干渉するようなことはない。

【００１６】かくして、充電器側コネクタ２が図５に示
すような半嵌合位置まで押し嵌められると、車両側コネ
クタ１のハウジング３の前端縁によって両解除ピン３３
が戻しばね３５に抗して押される。これによって、両解
除ピン３３の案内面３７が対応するストッパピン２８の
起立片３１と摺接してストッパピン２８を後退させる。
この結果、両ストッパピン２８が規制孔２７から抜け出
てステー１１の内側に退避する。

【００１７】この後に、レバー１３を握り操作すれば係
止凸部２０が角変位して係止凹部１９の後縁を押すた
め、ステー１１は後退方向の力を受ける。このとき、ス
テー１１は上記したようにストッパピン２８から解離し
ているため、ステー１１は後退する。そのとき、ステー
１１の先端側においては、出張り部２４が膨出部１０の
内側へ潜り込んで窓部１６と突起５とが嵌り合う（図３
状態）。このまま、さらにレバー１３を握り操作すれ
ば、係止凸部２０がさらに角変位して両ステー１１が更
に後退する。これによって、車両側コネクタ１に対して
引き込み力が作用するため、その反力として充電器側コ
ネクタ２が押し嵌められてゆき、最終的に両コネクタ
１、２が完全嵌合状態となる。そして、この状態のまま
レバー１３は前述したような要領で握り位置に保持さ
れ、充電作業がなされる。

【００１８】充電が完了すれば、再度レバー１３を握り
操作しカム溝１５に対する保持を解離させれば、レバー
１３は図示しないトーションばねによって原位置へ自動
的に復帰する。これによって、両ステー１１は車両側コ
ネクタ１の突起５との係合を解離して前進するが、この
場合突片２６が斜面を乗り上げて変位するため、ステー
１１は円滑に原位置に復帰する。かくして、充電器側コ
ネクタ２を引き操作すれば、両コネクタ１、２の嵌合が
外れて充電器側コネクタ２が抜き取られる。

【００１９】以上のように、第１実施例によれば、充電
器側コネクタ２を半嵌合位置まで押し込む間、レバー１
３の握り操作が制限されるため、車両側コネクタ１の突
起５に対する係合前にレバー１３が握り位置に保持され
てしまうようなことがない。したがって、再度レバー１
３の保持を解いて嵌合作業のし直しとなるような事態は
未然に回避される。また、レバー１３をロック状態とし
た方が、車両側コネクタ１に対して嵌合力を作用させや
すい、ということも言える。

【００２０】なお、本例ではストッパピン２８および解
除ピン３３をそれぞれ一対ずつ設けたが、片側のみの組
み合わせだけでもよい。

【００２１】図７及び図８は本発明の第２実施例を示す
ものであり、第２実施例では充電器側コネクタ２のハウ
ジング７がフロントカバー８の内部に装着されたガイド
筒４１内に嵌装されて前後方向へ変位可能に組み込まれ
ているとともに、そのハウジング７にステー１１を一体
的に結合させている。ステー１１は前後にスリット２１
ａ，２１ｂが開口し、それぞれに頭付きピン２２が変位
可能に差し込まれている。さらに、レバー１３の係止凸
部２０がステー１１の係止凹部１９に嵌り合っている
が、係止凸部２０がレバー１３の支持ピン１４より上方
にあることから、レバー１３の握り操作によって前方へ
角変位し、ステー１１を前進させて車両側コネクタ１に
対して完全嵌合を行わせる。

【００２２】充電器側コネクタ２の本体６において、レ
バー１３の上方位置にはストッパピン２８を内蔵するピ
ンケーシング４２が設けられている。ストッパピン２８
はこのケーシング４２内において上下方向へ変位できる
ように組み込まれるとともに、ばね４３によって下方へ
付勢されている。そして、このストッパピン２８はその
下端側がピンケーシング４２より突出し、常にはステー
１１の上縁に凹設された切り欠き凹部４４に解離可能に
係合して、ステー１１の変位、つまりはレバー１３の握
り操作を規制している。さらに、ストッパピン２８の上
端側もピンケーシング４２から突出し、かつ上端には引
掛け片４５が外向き（図面において手前側）に突出して
いる。

【００２３】一方、フロントカバー８内の上部位置には
上記したストッパピン２８に対する解除ピン３３が前後
方向に沿って組み込まれており、かつこの解除ピン３３
は図示しないガイド手段によって前後進が案内されるよ
うになっている。また、解除ピン３３の前端は屈曲して
フロントカバー８とガイド筒４１との間の隙間に臨んで
おり、車両側コネクタ１のハウジング７の前端縁によっ
て押し込み可能となっている。また、解除ピン３３はそ
の中間位置においてバネ受け片４６が突出し、ピンケー
シング４２との間に弾装されたばね４７によって解除ピ
ン３３全体を前方へ付勢し、常にはガイド筒４１の後端
に押しつけている。さらに、解除ピン３３の後端には所
定勾配の傾斜面４８が形成されているとともに、常には
ストッパピン２８から離間し、車両側コネクタ１に対し
て一定深さまで嵌め込まれたときに引掛け片４５を引っ
掛けてストッパピン２８を持ち上げ、ステー１１に対す
る解離を可能としている。

【００２４】なお、レバー１３が握り位置において保持
されるようになっている点等、他の構成は第１実施例と
同様である。

【００２５】次に、上記した第２実施例の作用と効果を
説明すると、充電器側コネクタ２を車両側コネクタ１に
対して一定深さまで嵌め込むまでの間、ストッパピン２
８がステー１１の切り欠き凹部４４に係合してステー１
１の前後進が規制されていることから、レバー１３の握
り動作が規制されている。そして、両コネクタ１、２が
一定の嵌合状態になると、車両側コネクタ１のハウジン
グの前端縁によって解除ピン３３が押し込まれ、ストッ
パピン２８が持ち上げられ、切り欠き凹部４４との係合
が解離する。これ以降は、レバー１３を握り操作する
と、係止凸部２０がステー１１を前進させるため、充電
器側コネクタ２と車両側コネクタ１とが完全嵌合され
る。

【００２６】充電が完了してレバー１３を戻すと、レバ
ー１３に巻かれたばね（図示しない）によってステー１
１が前進位置から自動的に後退することにより、充電器
側コネクタ２が引き戻され、両コネクタ１、２が前述し
た途中の嵌合状態に戻る。そのまま、充電器側コネクタ
２を引けばその抜き取りがなされる。

【００２７】第２実施例においても、両コネクタ１、２
の中間の嵌合状態まではレバー１３の握り操作を規制す
るようにし、一定の半嵌合状態になって初めて嵌合を助
勢する機構が動作するようにしたため、つまり正規の時
期においてのみ嵌合助勢の機構を動作させるため、嵌合
操作を円滑に行うことが可能となる。

【００２８】なお、本例ではストッパピン２８をステー
１１に係合させるようにしたが、直接、レバー１３に係
合させるような方式であってもよい。

【００２９】図９は本発明の第３実施例を示すものであ
り、この例では第２実施例と同様、充電器側コネクタ２
のハウジング７をフロントカバー８に固定されたガイド
筒５８内に嵌めて前進・後退可能になっているが、第３
実施例ではレバー１３の握り操作に連動する歯車機構に
よってこの前後進を行わせるようにしたものである。す
なわち、レバー１３の支持軸４９には一対のセクターギ
ヤ５０が固定されており、このセクターギヤ５０は本体
６の両側面に取り付けられた一対のピニオンギヤ５１と
それぞれ噛み合い、さらに両ピニオンギヤ５１は連結板
５２のラック歯５３とそれぞれ噛み合っている。両連結
板５２は本体６に取り付けられたガイド板５４に案内さ
れて前後方向への移動が支持されており、かつその前端
側はコネクタハウジング７の側面に結合されている。

【００３０】また、本体６の上面には平面視において略
コの字形状をしたストッパ片５５が支持部材５６によっ
て揺動可能に支持されており、かつその先端間にはスト
ッパ軸５７が横架されており、セクターギヤ５０・ピニ
オンギヤ５１の噛み合い部分に解離可能に係合できる。
また、このストッパ片５５の支持軸６１には図示しない
トーションばねが巻着されてストッパ軸５７が上記した
両ギヤ５０、５１間に係合する方向へ付勢している。一
方、ガイド筒５８の内壁にはストッパ片５５に対する解
除ピン３３を収納する収納室５９が形成されており、解
除ピン３３はこの収納室５９を前後両方向へ変位可能に
貫通し、かつ内部に組み込まれたばね６０によって前方
へ付勢されている。また、解除ピン３３の前端はコネク
タハウジング７とフロントカバー８との間の空間に突入
されており、車両側コネクタ１のハウジング３に対する
一定の嵌合時にハウジング３の前端縁によって押し込め
られるようになっている。解除ピン３３の後端側はスト
ッパ片５５に向けて延出し、常にはストッパ片５５と離
間しているが、車両側コネクタ１へ嵌め込みに伴って後
退することに伴って、解除ピン３３の先端の傾斜面がス
トッパ片５５を押し下げ、ストッパ軸５７を両ギヤ５
０、５１から解離させることができるようになってい
る。

【００３１】上記のように構成された第３実施例では、
充電器側コネクタ２を車両側コネクタ１に対して一定深
さまで嵌め込むまでの間、ストッパ軸５７が両ギヤ５
０、５１間に噛み込んでいるため、レバー１３の握り動
作は規制されている。そして、両コネクタ１、２が一定
の嵌合状態になると、車両側コネクタ１のハウジング３
によって解除ピン３３が押され、ストッパ片５５が揺動
する。これによって、ストッパ軸５７と両ギヤ５０、５
１との係合が解離するため、以後はレバー１３を握り操
作すると、セクターギヤ５０・ピニオンギヤ５１・ラッ
ク歯５３との各噛み合いを通じて連結板５２が前進する
ため、充電器側コネクタ２が車両側コネクタ１に押し込
まれて両コネクタ１、２が完全嵌合状態となる。

【００３２】充電が完了してレバー１３を戻すと、レバ
ー１３に巻かれた図示しないばねによって連結板５２が
前進位置から後退することにより、充電器側コネクタハ
ウジング７が戻され、両コネクタ１、２は中間の嵌合状
態に戻る。そのまま、充電器側コネクタ２を引けばその
抜き取りがなされる。

【００３３】第３実施例においても、レバー１３の握り
操作を一定の嵌合状態となるまで制限するものであるた
め、嵌合助勢の動作を円滑に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】チャージコネクタを示す斜視図

【図２】リヤカバーを取り外したときの嵌合前の状態を
示す側面図

【図３】同嵌合後の状態を示す側面図

【図４】嵌合前の状態を示す平断面図

【図５】半嵌合状態を示す平断面図

【図６】完全嵌合状態を示す平断面図

【図７】第２実施例に係る充電器側コネクタの要部の内
部機構を示す断面図

【図８】同動作時の状態を示す断面図

【図９】第３実施例に係る充電器側コネクタの要部の内
部機構を示す断面図

【符号の説明】

１…車両側コネクタ ２…充電器側コネクタ １１…ステー １３…レバー ２７…規制孔 ２８…ストッパピン ３３…解除ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 努 三重県四日市市西末広町１番14号 住友電 装株式会社内 (72)発明者 西條 英二 三重県四日市市西末広町１番14号 住友電 装株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両側に固定された車両側コネクタと、
   この車両側コネクタに対して嵌合可能でかつ充電器に接
   続された充電器側コネクタとからなるものにおいて、 前記充電器側コネクタには握り操作可能なレバーが設け
   られるとともに、このレバーには常には同レバーの握り
   操作を規制し前記車両側コネクタに対して充電器側コネ
   クタを一定深さまで嵌め込んだときに前記規制の解除を
   行うレバーロック機構が連係されていることを特徴とす
   る電気自動車用チャージコネクタ。