JPH10312850A - 電気自動車の充電用コネクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カムピン挿入孔への不要物の侵入を防ぐこと
ができ、かつ、相手側コネクタとの接続作業も容易に行
うことができる電気自動車の充電用コネクタを提供す
る。 【解決手段】 ハウジング１１の先端部には、回転式シ
ャッタ３０が回転可能に設けられ、その回転軸３２にカ
ムピン挿入孔３５が貫通形成されている。そして、ハウ
ジング１１の内部に備えた筒部４５からコイルバネ４７
によって栓体４０がカムピン挿入孔３５内に挿入された
状態に付勢されている。本コネクタ１０が単体の状態で
は、カムピン挿入孔３５内に栓体４０が挿入されている
ので、不要物がカムピン挿入孔３５内い入らない。本コ
ネクタ１０を相手側コネクタ２０に嵌合させると、栓体
４０は、カムピン挿入孔３５内に挿入されたカムピン２
２に押されて奥側に退避する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、相手側端子金具が
挿入される端子挿入孔を回転式シャッタによって開閉可
能とした電気自動車の充電用コネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の充電用コネクタは、コネ
クタハウジングの前面に円盤状の回転式シャッタを回転
可能に備え、その回転式シャッタの中心に貫通孔を形成
して内部にカム突部を設けた構成となっており、この貫
通孔に相手側コネクタに設けたカムピンが挿入されると
前記カム突部がカムピンに沿って移動して回転式シャッ
タが回転するようになっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した充
電用コネクタでは、相手側コネクタとの離脱状態で前記
貫通孔が開放状態となるので、その内部に異物が入り込
んでしまうという問題があった。そこで、貫通孔への異
物の侵入防止構造が求められていた。そのための一般的
な構成としては、コネクタの前面に蓋を取り付けた構造
が考えられる。しかしながら、そのような構造とする
と、蓋の開閉作業が必要となり、作業性が悪くなるとい
う問題が生じる。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、カムピン挿入孔への異物の侵入を防ぐことができ、
かつ、相手側コネクタとの接続作業も容易に行うことが
できる電気自動車の充電用コネクタの提供を目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、コネ
クタハウジングの前面に開口した相手側端子金具を挿入
させるための端子挿入孔を、コネクタハウジングに備え
られた回転シャッタによって開閉可能とすると共に、相
手側コネクタに形成したカムピンを挿入可能なカムピン
挿入孔を設け、この相手側コネクタとの接続操作によっ
てカムピンがカムピン挿入孔に挿入されて回転式シャッ
タによる端子挿入孔の開閉がなされるようにしたものに
おいて、コネクタハウジングには、カムピン挿入孔にカ
ムピンの差し込み方向と反対側から差し込み可能な栓体
がスライド可能に設けられ、この栓体がカムピン挿入孔
に挿入された状態に弾性部材によって付勢されていると
ころに特徴を有する。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１記載の電気自
動車の充電用コネクタにおいて、カムピン挿入孔を回転
式シャッタの回転中心に設けると共に、カムピン挿入孔
と栓体の断面形状を相互に嵌合可能な非円形形状とし、
前記回転式シャッタが所定の回転位相でカムピン挿入孔
内に挿入できるように栓体を回転規制したところに特徴
を有する。

【０００７】

【発明の作用及び効果】請求項１の構成によれば、本コ
ネクタが相手側コネクタから離脱された状態では、カム
ピン挿入孔内に栓体が挿入されるので、カムピン挿入孔
内への異物の侵入が防がれる。ここで、栓体はカムピン
がカムピン挿入孔へ差し込まれる方向と反対側から差し
込まれようになっているので、本コネクタを相手側コネ
クタに嵌合させる際には、栓体はカムピンに押されて自
動的に奥側に退避される。しかも、栓体は弾性部材によ
ってカムピン挿入孔内へと付勢されているので、本コネ
クタを相手側コネクタから離脱させてカムピンがカムピ
ン挿入孔から抜かれると、栓体は自動的にカムピン孔に
挿入された状態に戻る。このように、本発明によれば、
栓体によってカムピン挿入孔内への異物の侵入を防ぐこ
とができ、かつ、その栓体によるカムピン挿入孔の開閉
がコネクタの嵌合離脱操作の際に自動的に行われるので
操作性もよい。

【０００８】請求項２の構成によれば、カムピン挿入孔
と栓体は相互に嵌合可能な非円形形状となっているの
で、両者は嵌合した状態で回転方向で係合する。また、
栓体が回転規制されているので、回転式シャッタも回転
規制されることとなり、所定の回転位置に保持される。
これにより、回転式シャッタが勝手に回転してしまうこ
とが防がれる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態を図面に従って詳細に説明する。図１ないし図４に
は、本実施形態の充電用コネクタ１０が示されており、
それと嵌合接続可能な車両側コネクタ２０が図５に示さ
れている。

【００１０】充電用コネクタ１０は、外部充電装置（図
示せず）から延ばされた充電ケーブルＣの端部に設けら
れている。この充電用コネクタ１０のコネクタハウジン
グ１１（以下、「ハウジング１１」という）には、円筒
状の主体部１３が備えられ、この主体部１３の内部の前
端寄りに前記充電ケーブルＣに接続された充電用端子金
具１２が収容されている。この充電用端子金具１２は、
先端に円柱状の接続部１２Ｂを備え、その先端面１２Ａ
を相手側端子金具に突き当てて電気接続されるタイプの
ものであって、この先端面１２Ａをハウジング１１の前
面に向けた状態で主体部１３内の前方寄りに配置されて
いる。

【００１１】主体部１３の前方部の詳細を、図２ないし
図４に基づいて説明すると以下のようである。主体部１
３の前端面には、有底筒形状のフード部材１６がその底
壁１７側を主体部１３に向けて組み付けられている。こ
の底壁１７には、車両側コネクタ２０に備えた受電側端
子金具２１を挿入するための端子挿入孔１７Ａが形成さ
れており、この端子挿入孔１７Ａの奥で前記充電用端子
金具１２の先端面１２Ａが前方に向いている（図４参
照）。

【００１２】底壁１７には回転式シャッタ３０が取り付
けられており、この回転式シャッタ３０によって端子挿
入孔１７Ａが開閉される。回転式シャッタ３０は、図２
に示すように、円形板部３１の中心にエンボス状の回転
軸３２を備え、この回転軸３２を底壁１７の中心に形成
された貫通孔３３に通し、底壁１７の主体部１３側に重
ね合わせるようにして回転可能に取り付けられている。
回転式シャッタ３０の円形板部３１には、所定の回転位
置で前記端子挿入孔１７Ａと整合する複数の整合孔３４
が設けられており、また、回転軸３２の中心にはカムピ
ン挿入孔３５が貫通形成されている。そして、このカム
ピン挿入孔３５に車両側コネクタ２０に設けたカムピン
２２が挿入されると、回転式シャッタ３０が所定の位相
となって整合孔３４が端子挿入孔１７Ａと重なり、端子
挿入口１７Ａが開状態となってその内部に相手側端子金
具が挿入可能となる。さらに詳細には、そのカムピン挿
入孔３５は、図３及び図４に示すように、断面円形の空
洞の前端寄りにカム突部３６を備えた構成となってい
る。このカム突部３６は、カムピン挿入孔３５のうち図
３の下面側から張り出して上部が平面となっており、こ
のカム突部３６の上方が非円形空間３８となっている。
そして、回転式シャッタ３０が端子挿入孔１７Ａを閉状
態とした回転位相で（図３の状態）、この非円形空間３
８に後述の栓体４０の非円形部４３（図２参照）が挿入
される。

【００１３】さて、ハウジング１１の内部には、カムピ
ン挿入孔３５との対向部に有底の筒部４５がその開口側
をカムピン挿入孔３５に向けた状態で設けられている
（図２及び図４参照）。筒部４５の内部には、前記カム
ピン挿入孔３５と同じ内径の断面円形の空洞４５Ａが形
成され、その空洞４５Ａの上下面には軸方向に沿った溝
４６が形成されている。

【００１４】この筒部４５の内部には本発明にかかる栓
体４０が筒部４５に沿って移動可能に収容されている。
そして、この栓体４０は、筒部４５の奥側に設けられた
圧縮コイルバネ４７によってカムピン挿入孔３５側へと
付勢されている。栓体４０は、図２に示すように、円柱
状の本体４１の上下に一対の突部４２，４２を備え、こ
の突部４２が前記筒部４５の溝４６，４６にはめ込まれ
ている。これにより、栓体４０は筒部４５の軸方向に沿
ってスライド移動できかつ回転不能に支持される。本体
４１の先端部には、前記カムピン挿入孔３５の非円形空
間３８に嵌合挿入可能な非円形部４３が備えられてい
る。そして、上記した通り、この非円形部４３が前記回
転式シャッタ３０が端子挿入孔１７Ａを閉状態としたと
きの回転位相で前記非円形空間３８に嵌合挿入される。
また、図４に示すように、栓体４０のうちコイルバネ４
７が突き当てられる後端面４０Ａには、コイルバネ４７
の位置決め突部４４が突出形成されている。

【００１５】充電用コネクタ１０には、図１に示すよう
に、ロックレバー５１が内蔵されると共にそのロックレ
バー５１のロック突部５２がハウジング１１に形成した
開口（図に表れず）から外方に突出している。そして、
このロック突部５２が車両側コネクタ２０のフード部２
７に設けた係合孔２４に、両コネクタ１０，２０が正規
嵌合状態で係合するようになっている。ハウジング１１
の後端部にはハンドル５４が備えられ、このハンドル５
４の基端部には、ロックレバー５１のロックを解除する
ため操作部５１Ａが配置されている。

【００１６】一方、車両側コネクタ２０は、図５に示す
ように、電気自動車のボディＢに固定されたコネクタハ
ウジング２６（以下、「ハウジング２６」という）内に
複数の受電側端子金具２１を収容しており、この受電側
端子金具２１に接続された電線Ｄが電気自動車に搭載さ
れたバッテリ（図示せず）に繋がっている。ハウジング
２６には、ボディＢの外方に向けて開放した円筒状のフ
ード部２７が設けられ、そのフード部２７の上面には、
前記ロック機構が係合する係合孔２４が形成されてい
る。このフード部２７の奥面２７Ａには、受電側端子金
具２１の接続部２８が突出しており、この接続部２８が
前記端子挿入孔１７Ａに挿入され、その先端面２８Ａが
前記充電用端子金具１２に突き当てられるようになって
いる。また、受電側端子金具２１は、キャビティ２６Ａ
内で移動可能に収容されると共に前方に向けてコイルバ
ネ２９にて付勢されており、これにより両端子金具１
２，２１間の接触圧力を得ている。

【００１７】フード部２７の奥面２７Ａの中央部には、
前記カムピン挿入孔３５に挿入されるカムピン２２が突
出されている。カムピン２２は、図２に示すように、そ
の先端部に前記栓体４０と同じ形状の非円形部２２Ａを
備え、その非円形部２２Ａの後方には非円形部２２Ａの
下面側の平面部２２Ｂに連続した螺旋溝２２Ｃが形成さ
れており、この螺旋溝２２Ｃに沿って前記カムピン挿入
孔３５のカム突部３６が移動することで、回転式シャッ
タ３０が回転する。尚、フード部２７の先端には蓋２７
Ｂが備えられ、フード部２７の先端開放部が開閉可能と
なっている。

【００１８】次に、本実施形態の充電用コネクタ１０の
作用を説明する。充電用コネクタ１０は単体の状態で
は、回転式シャッタ３０が端子挿入孔１７Ａを閉状態と
する回転位相にあり、図４に示すように、栓体４０がコ
イルバネ４７によってカムピン挿入孔３５内へと押さ
れ、その栓体４０の非円形部４３がカムピン挿入孔３５
の非円形空間３８へと嵌合挿入されている。これによ
り、カムピン挿入孔３５は栓体４０によって塞がれた状
態となっており、カムピン挿入孔３５内に塵等の異物が
入り込むことはない。勿論、端子挿入孔１７Ａも閉状態
となっているので端子挿入孔１７Ａへの異物の侵入も防
がれる。ここで、カムピン挿入孔３５と栓体４０とは断
面非円形の部分（非円形空間３８、非円形部４３）同士
を嵌合させてあるので、例えば、振動等により回転式シ
ャッタ３０が回転方向に力を受けると栓体４０も回転方
向に力を受ける。しかしながら、栓体４０は突部４２と
溝４６との係合により回転不能となっているので回らな
い。従って、回転式シャッタ３０も回らず、端子挿入孔
１７Ａが勝手に開状態となってしまうことはない。

【００１９】さて、充電用コネクタ１０を車両側コネク
タ２０に接続させるには、以下のようである。車両側コ
ネクタ２０の蓋２７Ｂを開いてフード部２７を開放状態
とし、そのフード部２７内へと充電用コネクタ１０を押
し込む。すると、その押し込む過程で、カムピン２２が
カムピン挿入孔３５内に進入する。ここで、栓体４０
は、カムピン２２がカムピン挿入孔３５へ差し込まれる
方向と反対側から差し込まれているので、栓体４０はカ
ムピン２２に押されて自動的に奥側に退避される。カム
ピン２２がさらにカムピン挿入孔３５の奥に押し込まれ
ると、カムピン挿入孔３５のカム突部３６がカムピン２
２の螺旋溝２２Ｃに沿って移動して回転式シャッタ３０
が回転し、端子挿入孔１７Ａが開状態となったところ
で、受電側端子金具２１の接続部２８が端子挿入孔１７
Ａを介してハウジング１１内に進入する。そして、端子
金具１２，２１同士が突き当て状態となって電気接続さ
れ、充電作業がなされる。

【００２０】充電を終え、充電用コネクタ１０をフード
部２７から引き抜くと、カムピン２２もカムピン挿入孔
３５から引き抜かれる。すると、栓体４０はコイルバネ
４７によってカムピン挿入孔３５内へと押し戻される。
また、カムピン２２を引き抜くことで、カム突部３６が
螺旋溝２２Ｃに沿って移動して回転式シャッタ３０が元
の回転位相に戻って閉状態となり、カムピン挿入孔３５
の非円形空間３８に栓体４０の非円形部４３が嵌合挿入
される。

【００２１】このように、本発明によれば、栓体４０に
よってカムピン挿入孔３５内への異物の侵入を防ぐこと
ができ、かつ、その栓体４０によるカムピン挿入孔３５
の開閉がコネクタ１０，２０の嵌合離脱操作の際に自動
的に行われるので操作性もよい。しかも、栓体４０は、
非充電時に回転式シャッタ３０が回らないようにする回
り止め機能も兼ねているので、次に充電する際に、カム
ピン２２とカムピン挿入孔３５との位相が容易に合わせ
られる。

【００２２】＜他の実施形態＞本発明は、前記実施形態
に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するよ
うな実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、
下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実
施することができる。

【００２３】（１）前記実施形態の栓体４０に前記した
回り止め機能を兼ね備えない構成としてもよい。例え
ば、栓体を単純な円柱状に形成し、カムピン挿入孔３５
のうちカム突部３６より奥側の円形部分にのみ嵌合挿入
される構成としてもよい。このような構成とすれば、回
り止めのための突部４２と溝４６も不要なので、単純な
構造となって製造コストがかからない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る充電用コネクタの側
面図

【図２】その先端部の分解斜視図

【図３】その部分正面図

【図４】その部分断面図

【図５】相手側の車両側コネクタの側断面図

【符号の説明】

１０…充電用コネクタ １１…コネクタハウジング １７Ａ…端子挿入孔 ２０…車両側コネクタ（相手側コネクタ） ２２…カムピン ３０…回転式シャッタ ３５…カムピン挿入孔 ４０…栓体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近田 一元 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 (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コネクタハウジングの前面に開口した相
   手側端子金具を挿入させるための端子挿入孔を、前記コ
   ネクタハウジングに備えられた回転シャッタによって開
   閉可能とすると共に、相手側コネクタに形成したカムピ
   ンを挿入可能なカムピン挿入孔を設け、この相手側コネ
   クタとの接続操作によって前記カムピンが前記カムピン
   挿入孔に挿入されて前記回転式シャッタによる前記端子
   挿入孔の開閉がなされるようにしたものにおいて、 前記コネクタハウジングには、前記カムピン挿入孔に前
   記カムピンの差し込み方向と反対側から差し込み可能な
   栓体がスライド可能に設けられ、この栓体が前記カムピ
   ン挿入孔に挿入された状態に弾性部材によって付勢され
   ていることを特徴とする電気自動車の充電用コネクタ。
2. 【請求項２】 前記カムピン挿入孔を前記回転式シャッ
   タの回転中心に設けると共に、前記カムピン挿入孔と前
   記栓体の断面形状を相互に嵌合可能な非円形形状とし、
   前記回転式シャッタが所定の回転位相で前記カムピン挿
   入孔内に挿入できるように前記栓体を回転規制したこと
   を特徴とする請求項１記載の電気自動車の充電用コネク
   タ。