KR101577548B1 - 충전 포트 로크 장치 - Google Patents

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츠요시 나카지마
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닛산 지도우샤 가부시키가이샤
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Abstract

충전 포트 로크 장치는, 충전 포트에 설치된 결합부와의 결합에 의해 충전 커넥터의 제거를 규제하는, 충전 커넥터에 설치된 결합 부재와, 결합 부재의 결합 해제를 제한하는, 차량에 설치된 제한 부재와, 제한 부재를 구동시키는 로크 액추에이터를 구비하고 있다. 상기 충전 포트 로크 장치에 의하면, 충전 포트와 충전 커넥터의 접속 상태에서의 충전 중에 있어서의, 충전 커넥터의 충전 포트로부터의 의도치 않은 접속 해제를 피할 수 있다.

Description

충전 포트 로크 장치 {CHARGING PORT LOCKING DEVICE}
본 발명은, 외부로부터 차량에 탑재된 배터리에 충전 전력을 공급하기 위한 충전 커넥터와, 상기 충전 커넥터가 접속되는, 상기 차량에 설치된 충전 포트를 로크하는, 충전 포트 로크 장치[charge port lock device]에 관한 것이다.
하기 특허문헌 1은 종래 기술의 충전 포트 로크 장치를 개시하고 있다. 상기 충전 포트 로크 장치는, 전기 자동차의 충전 포트와 충전 스테이션을 접속하는 충전 커넥터를 구비하고 있고, 충전 포트와 충전 커넥터의 접속에 의해 전기 자동차의 배터리가 충전된다.
일본 특허 출원 공개 평9-161884호 공보
전기 자동차 등의 차량에 탑재된 비교적 대용량의 배터리를 충전 스테이션에서 충전하는 경우, 비교적 긴 시간이 필요해진다. 이 동안, 충전 포트와 충전 커넥터의 접속이 잘못하여 해제되어 버리면 충전이 행해지지 않게 된다. 이 경우, 충전 완료 예정 시간 후에 운전자가 차량으로 돌아왔을 때에, 충전이 완료되어 있지 않게 된다.
본 발명의 목적은, 충전 커넥터의 충전 포트에의 접속 상태에서의 충전 중에 있어서의, 충전 커넥터의 충전 포트로부터의 의도치 않은 접속 해제를 회피 가능한 충전 포트 로크 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 특징은, 충전 포트 로크 장치이며, 상기 차량에 탑재된 배터리에 충전 전력을 공급하기 위한 충전 커넥터가 접속되는, 차량에 설치된 충전 포트와, 상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트에의 접속 중에 상기 충전 포트에 설치된 결합부와의 결합에 의해 상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트로부터의 제거를 규제하는 동시에, 해제 조작에 의해 상기 결합부와의 결합이 해제되어 상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트로부터의 제거를 가능하게 하는, 상기 충전 커넥터에 설치된 결합 부재(결합 수단)와, 상기 결합부로부터의 결합 해제를 제한하는 제한 상태와 상기 결합부로부터의 결합 해제를 제한하지 않는 비제한 상태로 상기 결합 부재를 전환 가능한, 상기 차량에 설치된 제한 부재(제한 수단)와, 상기 결합 부재를 상기 제한 상태로 하는 로크 위치와 상기 결합 부재를 상기 비제한 상태로 하는 로크 해제 위치 사이에서, 상기 제한 부재를 구동시키는 로크 액추에이터를 구비한 충전 포트 로크 장치를 제공한다.
도 1은 제1 실시 형태의 충전 포트 로크 장치를 장비한 차량(충전시)의 전방부 측면도이다.
도 2의 (a)는 상기 충전 포트 로크 장치에 있어서의 충전 커넥터와 충전 포트의 접속 상태를 도시하는 개략 단면도이고, (b)는 결합 레버 및 결합 리브를 도시하는 확대 단면도이다.
도 3은 상기 충전 포트 로크 장치의 로크 기구의 측면도이다.
도 4는 상기 로크 기구의 저면도이다.
도 5는 상기 로크 기구의 내부 저면도이다.
도 6은 상기 로크 기구의 스윙 아암의 저면도이다.
도 7은 상기 충전 커넥터와 상기 충전 포트의 접속 상태를 도시하는 사시도이다.
도 8은 상기 충전 커넥터와 상기 충전 포트의 접속부의 확대 사시도이다.
도 9는 상기 충전 포트 로크 장치에 있어서의 결합 레버와 스윙 아암을 도시하는 확대 단면도이다.
도 10은 상기 결합 레버를 무리하게 결합 해제시키려고 한 상태를 도시하는 확대 단면도이다.
도 11은 제2 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에 있어서의 결합 레버와 스윙 아암을 도시하는 확대 단면도이다.
도 12는 제3 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에 있어서의 스윙 아암의 저면도이다.
도 13은 제4 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에 있어서의 로크 기구의 평면도이다.
도 14는 상기 로크 기구의 기어축을 지나는 단면선을 따른 단면도이다.
도 15의 (a)는 상기 로크 기구의 로터리 플레이트의 저면도이고, (b)는 절결부 및 갈고리부를 도시하는 확대 저면도이다.
도 16은 도 15의 (a) 중의 XVI선을 따른 전개 단면도이다.
도 17은 상기 충전 포트 로크 장치의 결합 레버와 상기 로터리 플레이트를 도시하는 확대 단면도이다.
〔제1 실시 형태〕
도 1에 도시되는 바와 같이, 차량(3)의 프론트 후드(31)의 전방에 충전 포트 [charge port](4)가 설치되어 있다. 충전 포트(4)는 차량(3)의 플로어에 탑재된 차량 탑재 배터리(6)와 케이블(43)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 충전 포트(4)는 사이드 미러(34)보다도 낮은, 휠 아치(33)의 상단부와 거의 동일한 높이에 설치되어 있다. 충전 포트(4)는 비충전시에는 리드(32)에 의해 폐색된다. 충전 인프라[infrastructure]로서의 충전 스테이션(1)에는, 전력 공급용의 충전 커넥터 [charge connector](2)가 설치되어 있다. 충전시에는, 리드(32)가 개방되어, 충전 커넥터(2)가 충전 포트(4)에 접속된다.
또한, 본 실시 형태의 차량(3)은 급속 충전기[quick charger]에 접속하기 위한 급속 충전 포트와, 가정용 전원[domestic power supply]에 접속하기 위한 경우의 통상 충전 포트를 구비하고 있다. 급속 충전 포트에의 접속의 경우는 비교적 단시간의 충전으로 차량(3)이 장시간 방치되는 일은 없으므로, 본 실시 형태에서는, 이 이후, 통상 충전 포트에의 접속을 예로 하여 설명한다. 또한, 급속 충전 포트에 충전 포트 로크 장치가 설치되어도 당연히 된다.
도 2의 (a)에 도시되는 바와 같이, 충전 포트(4)는 충전 커넥터(2)가 접속되는 접속부(41)와, 케이블(43)(도 1 참조)과, 케이블(43)의 단부를 피복하는 튜브(42)를 구비하고 있다. 접속부(41)는 브래킷(74)에 의해 차체 구성 부재(B1)에 고정된다. 케이블(43)은 접속부(41)와 차량 탑재 배터리(6) 사이를 전기적으로 접속하고 있다. 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)에 도시되는 바와 같이, 접속부(41)의 외주면 상에는, 결합 리브(41a)가 형성되어 있다. 또한, 접속부(41)에는, 충전 커넥터(2)의 삽입부[inserted portion](22)를 소정 회전 위치에서만 삽입 가능한 삽입 구멍이 형성되어 있다. 또한, 도 2의 (a)에서는, 구성 부품[components]의 각 내부의 상세한 도시는 생략되어 있다.
충전 커넥터(2)는 통일 규격에 의해 형상이나 크기가 규정되어 있는 규격품이며, 충전 포트(4)에 접속된다. 충전 커넥터(2)는 파지부[grip](21)와, 충전 포트(4)에 삽입되는 삽입부(22)와, 충전 포트(4)와 결합되는 결합 레버[engagement lever](결합 부재[engagement member] : 결합 수단)(23)를 갖고 있다. 결합 레버(23)는 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)에의 접속시에, 충전 포트(4)에 설치된 결합 리브[engagement rib](결합부[engagement portion])(41a)와 결합되어, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)로부터의 접속 해제[disconnection]를 규제한다.
결합 레버(23)는 충전 커넥터(2)의 케이스에 고정된 지지축(요동축)(23c)을 중심으로 요동 가능한 요동 부재이다. 파지부(21)를 파지한 상태에서 압박 가능한 결합 레버(23)의 해제 버튼[release button](23a)이, 충전 커넥터(2)의 중앙부[파지부(21)와 삽입부(22)의 만곡 경계부 근방]에 배치된다. 또한, 충전 포트(4)의 결합 리브(41a)와 결합되는 갈고리부[pawl](23d)가, 삽입부(22)의 단부에 배치된다. 결합 레버(23)는 해제 버튼(23a)이 도 2의 (a)의 상방에 위치하도록[갈고리부(23d)가 하방에 위치하도록], 코일 스프링 등의 탄성 부재(도시하지 않음)에 의해 가압되어 있다.
도 2의 (b)에 도시되는 바와 같이, 갈고리부(23d)의 선단면은 매끄러운 곡면[smoothly curved surface](23d1)으로서 형성되고, 갈고리부(23d)의 배면은 단차면[barbed surface](23d2)으로서 형성되어 있다. 한편, 결합 리브(41a)의 선단 테두리는 경사면(41a1)으로서 형성되고, 결합 리브(41a)의 배면은 갈고리부(23d)의 단차면(23d2)과 결합되는 결합면(41a2)으로서 형성되어 있다.
충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)에의 접속시에는, 해제 버튼(23a)을 조작할 필요는 없고, 곡면(23d1)의 경사면(41a1)과의 미끄럼 접촉에 의해 갈고리부(23d)가 결합 리브(41a)를 타고 넘는다. 그 후, 갈고리부(23d)가 결합 리브(41a)를 타고 넘으면 단차면(23d2)이 결합면(41a2)과 결합되어, 탄성 부재에 의해 갈고리부(23d)와 결합 리브(41a)의 결합이 유지된다. 또한, 해제 버튼(23a)을 누르면서 충전 커넥터(2)를 충전 포트(4)에 접속해도 된다.
해제 버튼(23a)이 눌리지 않고 충전 커넥터(2)가 잡아 당겨져도, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)로부터의 접속 해제가 갈고리부(23d)의 결합 리브(41a)와의 결합에 의해 규제된다. 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)에의 접속 해제시에는, 해제 버튼(23a)을 눌러 결합 레버(23)를 요동시켜 갈고리부(23d)를 결합 리브(41a)로부터 결합 해제[disengage]시킨다.
도 2의 (a)에 도시되는 바와 같이, 충전 포트(4)의 상방에는, 결합 레버(23)의 요동을 제한하는 로크 기구(7)가 설치되어 있다. 로크 기구(7)는 도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, 스윙 아암(제한 부재[restriction member] : 제한 수단)(71)과, 스윙 아암(71)을 구동시키는 로크 액추에이터(73)와, 브래킷(74)을 구비하고 있다. 스윙 아암(71)은, 결합 레버(23)의 갈고리부(23d)의 결합 해제 위치에 위치되면, 결합 레버(23)의 요동을 제한하여 갈고리부(23d)의 결합 리브(41a)로부터의 결합 해제를 규제한다. 브래킷(74)은 충전 포트(4)의 접속부(41)를 보유 지지하고 있다.
도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, 브래킷(74)은 상부판부[upper plate](74d)와, 확장판부[expanded plate](74b)와, 측판부[side plates](74c)와, 커버판부[cover plate](74g)를 갖고 있다. 로크 액추에이터(73)는 볼트(74e)에 의해 상부판부(74d)에 고정되어 있다. 확장판부(74b)는 스윙 아암(71)의 가동 범위를 상방으로부터 덮도록 상부판부(74d)로부터 연장되어 있다. 측판부(74c)는 상부판부(74d)로부터 하방으로 연장되어 있다. 충전 포트(4)의 접속부(41)는 측판부(74c)에 볼트에 의해 고정된다(도 7 참조). 로크 액추에이터(73)는 상부판부(74d)와 커버판부(74g)에 의해 끼워져 있다.
로크 액추에이터(73), 상부판부(74d) 및 커버판부(74g)는 볼트(74e) 및 너트(74f)에 의해 일체적으로 조립된다. 상부판부(74d)에는, 후술하는 고정 나사(72)를 조작하기 위한 개구(74a)가 형성되어 있다(도 2, 도 7 등 참조). 고정 나사(72)는, 로크 기구(7)의 페일시에는, 프론트 후드(31)(도 1 참조)가 개방되어, 개구(74a)를 통해 드라이버[screw driver] 등에 의해 강제적으로 회전된다.
도 5에 도시되는 바와 같이, 로크 액추에이터(73)는 커넥터(73a)와, 모터(731)와, 웜 기어[worm gear](732)와, 웜 휠[worm wheel](734)과, 섹터 기어(735)를 갖고 있다. 로크 액추에이터(73)는 커넥터(73a)를 통해 외부 전원 및 컨트롤러와 접속된다. 모터(731)는 컨트롤러로부터의 명령 신호에 기초하여 구동된다. 웜 기어(732)는, 모터(731)의 출력축에 고정되어 있다. 웜 휠(734)은 외주의 기어 이가 웜 기어(732)와 맞물려 있어, 웜 기어(732)의 회전에 의해 회전된다. 웜 휠(734)의 중심에는, 동심원 형상으로 구동 기어[drive gear](734a)가 일체적으로 형성되어 있다. 섹터 기어(735)는 구동 기어(734a)와 맞물려 있어, 웜 휠(734)[즉, 구동 기어(734a)]의 회전에 의해 회전된다.
섹터 기어(735)는 외주에 기어 이가 형성된 맞물림부(735a)와, 스윙 아암(71)과 일체적으로 결합되는 허브(735b)를 갖고 있다. 스윙 아암(71)은, 결합 레버(23)의 지지축(요동축)(23c)과는 다른 허브(735b)의 중심의 회전축 [rotational axis]을 중심으로, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)와의 접속 및 접속 해제 방향과는 다른 회전 방향으로 회전하는 회전 부재이다. 본 실시 형태의 스윙 아암(71)은, 소정 회전 각도 범위 내에서만 회전하면 되고, 섹터 기어(735)를 사용함으로써 작은 모터(731)라도 회전될 수 있다. 또한, 본 실시 형태의 로크 액추에이터(73)는 차량의 오토 도어 로크 장치에 채용되어 있는 액추에이터가 그대로 유용되어 있어, 제조 비용의 저감을 실현하고 있다.
도 6에 도시되는 바와 같이, 스윙 아암(71)은, 로크 액추에이터(73)의 허브(735b)와 고정되는 장착부(710)와, 장착부(710)를 둘러싸는 원통벽(713)을 갖고 있다. 장착부(710)의 둘레 상에는, 3개의 오목부[concave portion](712)가 형성되어 있다. 허브(735b)에 형성된 결합 리브와 오목부(712)의 결합에 의해, 섹터 기어(735)에 대한 스윙 아암(71)의 회전이 규제된다. 장착부(710)의 중심에는 관통 구멍(711)이 형성되어 있다. 관통 구멍(711)은 동결 등에 의해 스윙 아암(71)이 고착된 경우에, 동결을 녹이기 위한 온수의 유통로로서도 기능하여, 동결의 용융을 촉진시킨다. 고정 나사(72)는 관통 구멍(711)을 관통한 후에, 허브(735b)에 형성된 암나사와 나사 결합되어, 섹터 기어(735)와 스윙 아암(71)을 일체적으로 결합시킨다.
고정 나사(72)의 조임 회전 방향은, 스윙 아암(71)의 로크 해제 방향으로 설정되어 있다. 즉, 로크 기구(7)[로크 액추에이터(73)]의 페일시에는, 드라이버 등에 의해 고정 나사(72)를 조임 회전 방향으로 수동으로 회전시킴으로써, 스윙 아암(71)을 로크 해제 방향으로 회전시킬 수 있다.
도 2 및 도 7에 도시되는 바와 같이, 고정 나사(72)는 상술한 개구(74a)의 내측에 배치되어 있고, 프론트 후드(31)(도 1 참조)가 개방되었을 때에 개구(74a)를 통해 드라이버 등에 의해 강제적으로 회전될 수 있다. 프론트 후드(31)를 개방하기 위해서는, 차실 내에 설치된 해제 레버가 조작된다. 즉, 고정 나사(72)는 리드(32)가 개방되어도 조작될 수 없고, 프론트 후드(31)가 개방되지 않으면 조작될 수 없다. 따라서, 차실에 들어갈 수 없는 사람은, 고정 나사(72)를 조작할 수 없다. 또한, 드라이버는 차량 탑재 공구로서 장비되어 있으므로, 차실의 내부에 들어가는 것이 가능한 사람은, 용이하게 고정 나사(72)를 조작할 수 있다.
도 6에 도시되는 바와 같이, 스윙 아암(71)은 수지제이며, 그 원통벽(713)으로부터는 아암(71d)이 연장되어 있다. 아암(71d)의 선단은, 폭이 확장되어 있어, 결합 레버(23)의 요동을 제한하는 상태에서는 결합 레버(23)의 갈고리부(23d)와 겹쳐진다. 아암(71d)에는, 경량화[light-weighting]를 위한 박판부(71d1)와, 강도 확보를 위한 리브(714)가 형성되어 있다.
스윙 아암(71)은, 그 중심선에 대해 비대칭 형상을 갖고 있다. 이하, 스윙 아암(71)의 회전 중심[스윙 아암(71)의 두께 중앙면과 회전축의 교점]과, 제한 상태의 결합 레버(23)의 요동 중심[결합 레버(23)의 두께 중앙면과 요동축의 교점]을 연결하는 선을 축선 O1로 한다. 도 6에 도시되는 저면도에, 축선 O1에 대한 가상 대칭선[provisional symmetrical line]을 점선으로 나타낸다. 축선 O1에 대한 일측(도 6의 상측)은, 로크 기구(7)에 의한 결합 레버(23)의 비제한 상태(로크 해제 상태[unlock state])로부터 제한 상태(로크 상태[lock state])로의 이행시에 스윙 아암(71)이 이동되는 측이며, 제1 영역이라 정의된다. 한편, 축선 O1에 대한 타측(도 6의 하측)은 제2 영역이라 정의된다.
스윙 아암(71)이 축선 O1에 대해 대칭 형상이면, 스윙 아암(71)은, 제1 영역측에 있어서 가상 대칭선까지 존재한다. 이 경우, 이하의 문제가 있다. 충전 포트(4)는 차량의 비교적 낮은 위치에 설치되므로, 다른 차량의 주행에 의해 흙탕물이나 샤베트 형상의 눈 등이 충전 포트(4)까지 튀어오르는 경우가 있다. 또한, 극저온 환경하에서의 충전시에 상술한 흙탕물 등이 동결되어, 아암(71d)의 하면으로부터 고드름[icicle]이 아래로 늘어지는 경우가 있다. 제1 영역에 있어서의 아암(71d)의 범위가 넓으면 고드름이 형성되기 쉬워, 로크 기구(7)를 로크 해제시키려고 해도 고드름과 갈고리부(23d)가 간섭하여 로크 해제할 수 없을 우려가 있다.
따라서, 본 실시 형태에서는, 아암(71d)이 가상 대칭선으로부터 축선 O1을 향해[갈고리부(23d) 근방까지]를 크게 절결되어 있다. 즉, 아암(71d)의 제1 영역 내의 면적(71d3)(축선 O1을 기준으로 하여 로크 상태로의 회전측 면적)이, 아암(71d)의 제2 영역 내의 면적(71d2)(축선 O1을 기준으로 하여 로크 해제 상태로의 회전측 면적)보다도 작게 되어 있다. 따라서, 아암(71d)의 제1 영역 내의 면적(71d3)이 작아져 고드름이 형성되기 어려워져, 로크 해제시에 스윙 아암(71)을 원활하게 작동시킬 수 있다. 특히, 스윙 아암(71)(로크 상태)을 갈고리부(23d) 근방까지 절결함으로써 결합 레버(23)의 결합 해제를 확실하게 제한하면서, 고드름이 형성되기 어렵게 할 수 있다.
단, 스윙 아암(71)의 외측 단부 테두리(71f)는 축선 O1에 대해 대칭으로 형성되어 있다. 즉, 로크 기구(7)[로크 액추에이터(73)]의 페일에 의해 스윙 아암(71)의 회전이 불충분해지는 경우를 고려하여, 외측 단부 테두리(71f)의 회전 방향을 따르는 길이는 짧게 되지 않는다. 외측 단부 테두리(71f)를 축선 O1에 대해 대칭으로 형성함으로써, 보다 확실하게 스윙 아암(71)에 의해 결합 레버(23)의 결합 해제를 제한할 수 있다.
도 8에 도시되는 바와 같이, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)에의 접속 중에 스윙 아암(71)이 로크 상태로 되면, 해제 버튼(23a)이 눌려도 갈고리부(23d)는 결합 해제되지 않는다. 즉, 결합 리브(41a)와 갈고리부(23d)의 결합이 해제되지 않아, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)로부터의 접속 해제가 금지되어 있다. 또한, 충전 포트(4)의 주위에는, 충전 포트(4)의 주위를 덮는 커버(9)가 장착되어 있다. 커버(9)는 로크 기구(7)에의 이물질 침입도 방지하는데, 결합 레버(23)의 요동 범위에는 절결[cutout](91)이 형성되어 있다. 로크 기구(7)의 로크 상태에서는, 절결(91)로부터 스윙 아암(71)의 일부가 노출된다.
충전 포트(4)에 충전 커넥터(2)가 접속되어 로크 기구(7)가 작동되어 충전이 개시되면, 도 8에 도시되는 바와 같이 스윙 아암(71)의 외측 단부 테두리(71f)가 절결(91)로부터 노출된다. 커버(9)와 외측 단부 테두리(71f)의 간극이 크면, 그 간극으로부터 스윙 아암(71)이 강제적으로 해제될 가능성이 있다. 따라서, 스윙 아암(71)과 커버(9)의 간극은, 양자가 접촉하지 않을 정도로 좁게 설정된다.
또한, 로크 기구(7)의 로크 상태에서는, 절결(91)은 스윙 아암(71)의 외측 단부 테두리(71f)에 의해 완전히 폐색된다(도 6 참조). 즉, 외측 단부 테두리(71f)의 회전 방향을 따르는 길이는, 절결(91)의 개구 폭(회전 방향 길이)보다도 길게 되어 있다. 따라서, 절결(91)에 있어서는, 커버(9)와 외측 단부 테두리(71f)[스윙 아암(71)] 사이에 간극은 형성되지 않아, 그 간극으로부터 스윙 아암(71)이 강제적으로 해제되는 일은 없다.
또한, 도 6에 도시되는 바와 같이, 커버(9)의 내면과 외측 단부 테두리(71f)의 궤적의 간극은, 절결(91)을 향해 서서히 좁아지고 있다. 즉, 갈고리부(23d)에 이물질(진흙이나 먼지 등)이 부착되어 있는 상태에서 충전 포트(4)에 충전 커넥터(2)가 접속되어 스윙 아암(71)이 회전하면, 이물질은, 서서히 좁아지는 간극에 의해 걷어내어져[swept away], 막히는 일 없이 낙하한다. 이때, 상술한 간극이 절결(91)을 향해 서서히 넓어지거나, 일정해지거나, 단차를 갖고 있으면, 걷어내어진 이물질이 간극에 채워져 큰 저항으로 되어, 스윙 아암(71)의 작동이 저해될 우려가 있다. 따라서, 상술한 간극을 절결(91)을 향해 서서히 좁게 함으로써, 스윙 아암(71)을 원활하게 작동시킬 수 있다.
도 9에 도시되는 바와 같이, 스윙 아암(71)의 상면과 확장판부(74b) 사이에는 간극 a1이 형성되고, 스윙 아암(71)의 하면과 갈고리부(23d) 사이에도 간극 b1이 형성된다. 따라서, 스윙 아암(71)은, 확장판부(74b)나 갈고리부(23d)와 접촉하는 일 없이 원활하게 회전한다. 여기서, 단차면(23d2)과 결합면(41a2)의 겹쳐지는 높이[overlapped height]를 c1로 하면, c1＞(a1＋b1)의 관계가 성립된다. 따라서, 도 10에 도시되는 바와 같이, 갈고리부(23d)가 무리하게 밀어올려져 간극 a1 및 b1이 없어져도, 단차면(23d2)과 결합면(41a2)의 결합은 유지된다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 로크 기구(7)의 로크 상태에서 결합 레버(23)의 해제 버튼(23a)이 눌리면, 갈고리부(23d)가 스윙 아암(71)을 밀어올린다. 스윙 아암(71)은 수지제이며, 로크 액추에이터(73)의 허브(735b)도 강고하게 설계되어 있지는 않으므로, 스윙 아암(71)은, 그 자신의 변형이나 그 회전축[허브(735b)의 중심축]의 경사에 의해 밀어올려진다. 그러나, 스윙 아암(71)은, 금속제의 확장판부(74b)와 접촉에 의해, 가일층의 변형이 억제된다. 또한, 스윙 아암(71)에는, 그 두께 방향으로 압축력이 작용할 뿐이며, 스윙 아암(71)은, 수지제라도 압축력에 대해 충분한 강도를 갖고 있다.
즉, 스윙 아암(71)은, 결합 레버(23)의 요동축과는 다른 회전축을 중심으로, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)에의 접속 및 접속 해제 방향과 다른 회전 방향으로 회전한다. 이러한 구성에 의해, 로크 기구(7)의 로크 상태에서 결합 레버(23)의 해제 버튼(23a)이 눌려도, 스윙 아암(71)은 충분한 강도를 가질 수 있다.
또한, 스윙 아암(71)의 회전축과 결합 레버(23)의 요동축은 평행하지 않고, 갈고리부(23d)의 결합 해제측에 스윙 아암(71)을 개재시켜 갈고리부(23d)의 결합 해제를 제한하는 확장판부(74b)가 더 설치되어 있다. 따라서, 갈고리부(23d)로부터 로크 기구(7)에 의도치 않은 힘이 입력되어도, 그 힘은 스윙 아암(71)의 회전 방향으로는 작용하지 않는다. 이 결과, 스윙 아암(71)을 회전 방향에 대해 완강하게 구성할 필요는 없고, 또한 스윙 아암(71)의 회전축 부근의 구조를 완강하게 구성할 필요도 없다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에 의하면, 하기하는 효과가 실현된다.
본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치는, 충전 포트(4)의 결합 리브(결합부)(41a)로부터의 결합 해제를 제한하는 제한 상태[로크 기구(7)의 로크 상태]와 결합 리브(41a)로부터의 결합 해제를 제한하지 않는 비제한 상태[로크 기구(7)의 로크 해제 상태]로 결합 레버(결합 부재 : 결합 수단)(23)를 전환 가능한, 스윙 아암(제한 부재 : 제한 수단)(71)과, 결합 레버(23)을 제한 상태로 하는 로크 위치와 결합 레버(23)을 비제한 상태로 하는 로크 해제 위치 사이에서, 스윙 아암(71)을 구동시키는 로크 액추에이터(73)를 구비하고 있다. 따라서, 충전 포트(4)와 충전 커넥터(2)가 접속된 상태에서의 충전 중에 있어서의 오(誤)해제를 피할 수 있다. 또한, 로크 기구(7)[스윙 아암(71) 및 로크 액추에이터(73)]가 차량측에 설치되어 있으므로, 기존의 충전 스테이션에서도 상기 효과는 실현될 수 있다.
본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에서는, 결합 레버(결합 부재)(23)가, 요동축을 중심으로 요동하는 요동 부재이고(즉, 결합 부재＝요동 부재), 스윙 아암(제한 부재)(71)이, 요동축과 다른 회전축을 중심으로, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)와의 접속 방향(및 접속 해제 방향)과는 다른 회전 방향으로 회전하는 회전 부재이다(즉, 제한 부재＝회전 부재). 따라서, 로크 기구(7)의 로크 상태에서 결합 레버(23)를 요동시키는 힘을 가하여 결합 해제시키려고 해도, 그 힘에 의해 스윙 아암(71)이 회전되는 일은 없어, 로크 상태에서의 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)로부터의 접속 해제를 방지할 수 있다.
본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에서는, 결합 레버(결합 부재)(23)의 제한 상태에서는, 결합 레버(23)와 스윙 아암(71)(제한 부재)은 비접촉 상태이다(도 9 참조). 따라서, 스윙 아암(71)을 원활하게 작동시킬 수 있다.
〔제2 실시 형태〕
다음에, 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치의 기본적인 구성은, 상술한 제1 실시 형태의 충전 포트 로크 장치의 구성과 동일하다. 따라서, 이하에는, 상술한 제1 실시 형태의 충전 포트 로크 장치와 다른 구성에 대해서만 설명한다.
상술한 제1 실시 형태에서는, 스윙 아암(71)의 회전축은, 충전 커넥터(2)의 접속 방향(및 접속 해제 방향)에 직교하는 면과 평행하게 설치되어 있었다. 이에 대해, 본 실시 형태에서는, 도 11에 도시되는 바와 같이, 스윙 아암(71)의 회전축은, 충전 커넥터(2)의 접속 방향(및 접속 해제 방향)에 직교하는 면과 교차한다(직교하는 면과 평행하지 않다). 즉, 스윙 아암(71)의 회전축은, 직교하는 면과 각도 α(＞0)로 교차한다.
여기서, 각도 α는, 스윙 아암(71)의 외측 단부 테두리(71f)가 결합 레버(23)에 근접하도록 설정된다. 따라서, 로크 기구(7)의 로크 상태에서 갈고리부(23d)가 밀어올려져도, 그 밀어올리는 힘은, 스윙 아암(71)의 회전축에서도 수용할 수 있다. 이 결과, 결합 레버(23)의 결합 해제를 보다 안정적으로 제한할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서도 확장판부(74b)가 설치되어 있지만, 스윙 아암(71)의 강도가 충분히 확보되어 있는 경우에는 확장판부(74b)가 설치되지 않아도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에 의하면, 상술한 제1 실시 형태에 의해 실현되는 상기 효과에 더하여, 하기하는 효과가 실현된다.
본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에서는, 스윙 아암(제한 부재＝회전 부재)(71)의 회전 방향이 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)와의 접속 방향(및 접속 해제 방향)에 직교하는 면과 교차한다. 따라서, 로크 기구(7)의 로크 상태에서 갈고리부(23d)가 밀어올려져도, 그 밀어올리는 힘은, 스윙 아암(71)의 회전축에서도 수용할 수 있다. 이 결과, 결합 레버(23)의 결합 해제를 보다 안정적으로 제한할 수 있다.
또한, 스윙 아암(71)의 요동축의 강도가 충분히 확보되어 있지 않은 경우, 각도 α는, 스윙 아암(71)의 외측 단부 테두리(71f)가 결합 레버(23)로부터 이격되도록 설정되어도 된다. 이 경우, 로크 기구(7)의 로크 상태에서 갈고리부(23d)가 밀어올려지면, 그 밀어올리는 힘을 적절히 릴리프하면서 스윙 아암(71)을 휘게 할 수 있다. 이 결과, 충전 포트 로크 장치의 내구성을 향상시킬 수 있다.
〔제3 실시 형태〕
다음에, 제3 실시 형태에 대해 설명한다. 본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치의 기본적인 구성도, 상술한 제1 실시 형태의 충전 포트 로크 장치의 구성과 동일하다. 따라서, 이하에는, 상술한 제1 실시 형태의 충전 포트 로크 장치와 다른 구성에 대해서만 설명한다.
상술한 제1 실시 형태에서는, 스윙 아암(71)은, 축선 O1(중심선)에 대해 비대칭 형상을 갖고 있었다. 이에 대해, 본 실시 형태의 스윙 아암(71)은, 도 12에 도시되는 바와 같이, 축선 O1(중심선)에 대해 대칭 형상을 갖고 있다. 구체적으로는, 로크 상태로의 이행시에, 갈고리부(23d)의 측면과 스윙 아암(71)의 측면(71g)이 평행하게 된다. 따라서, 로크 상태로의 이행시에, 스윙 아암(71)과 갈고리부(23d)가 겹쳐지는 면적을 신속하게 크게 할 수 있다. 이 결과, 로크 상태로의 이행 중에 로크 액추에이터(73)의 페일에 의해 스윙 아암(71)이 충분히 회전되지 않아도, 보다 확실하게 결합 레버(23)의 제한 상태를 유지할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에 의하면, 상술한 제1 실시 형태에 의해 실현되는 상기 효과도 실현된다. 또한, 상술한 제2 실시 형태의 구성도 채용하면, 상술한 제2 실시 형태에 의해 실현되는 상기 효과도 더 실현된다.
〔제4 실시 형태〕
다음에, 제4 실시 형태에 대해 설명한다. 본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치의 기본적인 구성도, 상술한 제1 실시 형태의 충전 포트 로크 장치의 구성과 동일하다. 따라서, 이하에는, 상술한 제1 실시 형태의 충전 포트 로크 장치와 다른 구성에 대해서만 설명한다.
상술한 제1 실시 형태의 로크 기구(7)에서는, 스윙 아암(제한 부재 : 제한 수단)(71)이 회전되었다. 이에 대해, 본 실시 형태의 로크 기구(8)에서는, 도 13 및 도 14에 도시되는 바와 같이, 로터리 플레이트(제한 부재 : 제한 수단)(81)가 회전된다. 로크 기구(8)는 로크 액추에이터(83)를 구비하고 있다. 로크 액추에이터(83)의 하우징(84) 내에는, 복수의 기어(833∼836a)와 로터리 플레이트(81)가 수납되어 있다. 하우징(84)은 상방으로 개구된 하부 하우징(84b)과, 하부 하우징(84b)의 개구를 폐쇄하는 상부 하우징(84a)과, 로터리 플레이트(81)의 주위에 설치되고, 충전 포트(4)에 장착되는 브래킷(84d)과, 모터(831)를 수납하는 모터 케이스(84c)를 구비하고 있다. 또한, 브래킷(84d)에는, 차체에의 고정에 사용되는 고정 부재(볼트)(85d)가 장착되어 있다. 또한, 하우징(84)은 모터(831)나 센서(도시하지 않음) 등을 외부 전원이나 컨트롤러에 접속하는 하니스가 접속되는 포트(85a∼85c)를 갖고 있다.
모터(831)의 출력축에 설치된 피니언 기어(832)는, 제1 회전축[first rotary shaft](834)과 일체적으로 회전하는 제1 기어(833)와 맞물려 있다. 제1 회전축(834)의 외주면 상에는 제1 회전축 기어(834a)가 형성되어 있다. 제1 회전축 기어(834a)는 제2 회전축(835)과 일체적으로 설치된 제2 기어(835a)와 맞물려 있다. 제2 기어(835a)는 제3 회전축(836)과 일체적으로도 설치된 제3 기어(836a)와 맞물려 있다.
제1 회전축(834), 제2 회전축(835) 및 제3 회전축(836)은 각각, 베어링(834b, 835b 및 836b)을 통해 상부 하우징(84a) 및 하부 하우징(84b)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 따라서, 제1 회전축(834), 제2 회전축(835) 및 제3 회전축(836)은 쓰러짐 방향으로의 힘에 대해 충분한 강도를 갖고 있다. 모터(831)에 구동 명령이 출력되면, 모터(831)의 출력축이 회전되어, 제1 회전축(834), 제2 회전축(835) 및 제3 회전축(836)에 차례로 회전 구동력이 전달된다. 그리고, 제3 회전축(836)에 고정 나사(82)에 의해 고정된 로터리 플레이트(81)가 회전된다.
또한, 제3 회전축(836)의 양단부에는, 각각 나사 구멍(836c)이 형성되어 있다. 제3 회전축(836)의 일단부(도 14의 상측)는 상부 하우징(84a)으로부터 돌출되고, 이 일단부의 나사 구멍(836c)에는, 고정 나사(82)가 장착된다. 또한, 고정 나사(82)는 플러스 드라이버에 의해 회전될 수 있고, 육각 렌치에 의해서도 회전될 수 있다(도 13 참조). 한편, 제3 회전축(836)의 타단부(도 14의 하측)는 하부 하우징(84b)으로부터 돌출되고, 이 타단부의 나사 구멍(836c)에는, 고정 나사(82)에 의해 로터리 플레이트(81)가 고정되어 있다.
고정 나사(82)의 조임 회전 방향은, 로터리 플레이트(81)의 로크 해제 방향으로 설정되어 있다. 즉, 로크 기구(8)[로크 액추에이터(83)]의 페일시에는, 드라이버나 육각 렌치 등에 의해 고정 나사(82)를 조임 회전 방향으로 수동으로 회전시킴으로써, 로터리 플레이트(81)를 로크 해제 방향으로 회전시킬 수 있다.
고정 나사(82)는 프론트 후드(31)(도 1 참조)가 개방되었을 때에 드라이버 등에 의해 강제적으로 회전될 수 있다. 프론트 후드(31)를 개방하기 위해서는, 차실 내에 설치된 해제 레버가 조작된다. 즉, 고정 나사(82)는 리드(32)가 개방되어도 조작될 수 없고, 프론트 후드(31)가 개방되지 않으면 조작될 수 없다. 따라서, 차실에 들어갈 수 없는 사람은, 고정 나사(82)를 조작할 수 없다. 또한, 드라이버나 스패너는 차량 탑재 공구로서 장비되어 있으므로, 차실의 내부에 들어가는 것이 가능한 사람은, 용이하게 고정 나사(82)를 조작할 수 있다.
또한, 도 15의 (a)에 도시되는 바와 같이, 로터리 플레이트(81)는 원판 부재이고, 그 중심에는 제3 회전축(836)이 관통하는 관통 구멍(811)이 형성되어 있다. 로터리 플레이트(81)의 주연에는, 부분적으로 절결된 절결부[cutout](812)가 형성되어 있다. 로터리 플레이트(81)의 절결부(812) 이외의 주연은, 제한부[restriction portion](813)이다. 또한, 도 15의 (a)는, 충전 커넥터(2)가 충전 포트(4)에 접속되고, 또한 로크 기구(8)가 로크 해제 상태[결합 레버(23)가 비제한 상태]인 경우를 나타내고 있다. 이하, 도 15의 (a)에 있어서의 결합 레버(23)의 갈고리부(23d)의 각도 위치를 0°로 하고, 시계 방향을 정방향으로 한다.
절결부(812)는 각도 위치 -65°로부터 +30°까지 형성되어 있다. 즉, 절결부(812)는 주위 방향을 따라 95°의 범위를 갖고 있다. 갈고리부(23d)는 주위 방향을 따라 최대 40°정도의 범위를 차지하므로, 절결부(812)는 갈고리부(23d)의 2배의 범위를 차지한다. 따라서, 로크 기구(8)의 로크 해제 중에 로크 액추에이터(83)의 페일에 의해 로터리 플레이트(81)가 지나치게 복귀되어도, 로크 해제 상태는 유지될 수 있다.
또한, 절결부(812)의 범위를 갈고리부(23d)의 점유 범위보다도 충분히 넓게 함으로써, 하기하는 이점이 초래된다. 즉, 절결부(812)에 점착성의 이물질이 부착된 경우, 절결부(812)가 이물질에 의해 폐색되어 버리는 경우가 있다. 이때, 절결부(812)의 범위가 좁으면, 절결부(812)의 전체 범위에 강고하게 이물질이 부착되어 버린다. 이에 대해, 절결부(812)의 범위를 넓게함으로써, 절결부(812)의 전체 범위에 이물질이 부착되는 것을 피할 수 있다. 또한, 절결부(812)의 일측에만 이물질이 부착되어도 타측은 절결된 상태이므로, 이물질은 낙하하기 쉽다. 따라서, 이물질은 적절하게 배제될 수 있다.
제한부(813)는 각도 위치 +30°로부터 +295°까지 형성되어 있다. 즉, 제한부(813)는 주위 방향을 따라 265°의 범위를 갖고 있다. 제한부(813)의 주연은, 전체 범위에 걸쳐 매끄러운 곡면 테두리로서 형성되어 있다(도 14 및 도 17 참조). 제한부(813)의 개시 단부(813a)[즉, 절결부(812)의 단부]는 직경 방향에 대해 경사져 있다. 도 15의 (b)에 도시되는 바와 같이, 개시 단부(813a)는 제한부(813)의 범위가 넓어지도록[절결부(812)의 범위가 좁아지도록] 경사져 있다. 구체적으로는, 로터리 플레이트(81)에 의한 로크 상태로의 이행 개시시에 개시 단부(813a)와 갈고리부(23d)의 측면이 평행하게 되도록 개시 단부(813a)는 경사져 있다. 따라서, 로크 상태로의 이행시에, 로터리 플레이트(81)와 갈고리부(23d)가 겹쳐지는 면적을 신속하게 크게 할 수 있다. 이 결과, 보다 신속하게, 또한 보다 확실하게 결합 레버(23)의 제한 상태를 실현할 수 있다.
도 16은 도 15의 (a) 중의 단면선 XVI를 따른 로터리 플레이트(81)의 주위 방향 단면 형상을 전개한 단면도이다. 도 16에 도시되는 바와 같이, 각도 위치 30°∼165°의 범위의 제한부(813)의 제1 세그먼트(813A)는, 절결부(812)를 향해 주위 방향을 따라 얇아지도록 테이퍼화되어 있다[tapered]. 따라서, 갈고리부(23d)의 높이에 편차가 있어도, 갈고리부(23d)의 상방에 제한부(813)를 확실하게 삽입시킬 수 있다. 또한, 로크 상태로의 이행시에 갈고리부(23d)와 제한부(813)가 서로 물려 들어가는 경우가 발생했다 하더라도, 로터리 플레이트(81)는 수지제이며 마찰 저항이 작고, 또한 변형되기 쉬우므로, 비교적 용이하게 서로 물려 들어감을 해제할 수 있다.
한편, 각도 위치 165°∼295°의 범위의 제2 세그먼트(813B)는, 균일한 두께를 갖고 있다. 제1 세그먼트(813A)에 계속해서 제2 세그먼트(813B)도 테이퍼화시키면, 로터리 플레이트(81) 전체가 두꺼워져 차량에의 탑재성이 악화된다. 또한, 로크 기구(8)[예를 들어, 모터(831)]의 페일시에 로터리 플레이트(81)가 지나치게 회전되면 갈고리부(23d)와 제한부(813)가 과도하게 서로 물려 들어가 버린다. 이 경우, 로크 기구(8)가 정상적으로 해제되지 않을 우려가 있다. 따라서, 제2 세그먼트(813B)는 균일한 두께로 형성함으로써, 로크 액추에이터(83)의 소형화를 실현할 수 있는 동시에 페일시의 오동작을 피할 수 있다. 또한, 제2 세그먼트(813B)는 130°의 범위에 걸쳐 형성되어 있고, 갈고리부(23)의 점유 범위보다 넓다. 따라서, 로크 기구(8)[예를 들어, 모터(831)]의 페일시에 로터리 플레이트(81)가 지나치게 회전되었다고 해도, 결합 레버(23)의 제한 상태를 유지할 수 있다.
또한, 도 17에 도시되는 바와 같이, 로터리 플레이트(81)의 하면과 갈고리부(23d) 사이에는 간극 d1이 형성된다. 간극 d1은, 로터리 플레이트(81)의 회전 위치에 따라 변화되지만, 제2 세그먼트(813B)의 범위 내에서도 간극 d1은 형성된다. 따라서, 로터리 플레이트(81)는 갈고리부(23d)와 접촉하는 일 없이 원활하게 회전한다. 여기서, 단차면(23d2)과 결합면(41a2)이 겹쳐지는 높이를 c1로 하면, c1＞d1의 관계가 성립된다. 따라서, 갈고리부(23d)가 밀어올려져 로터리 플레이트(81)와 접촉해도, 단차면(23d2)과 결합면(41a2)의 결합은 유지된다.
또한, 로크 기구(8)의 로크 상태에서 해제 버튼(23a)이 눌리면 갈고리부(23d)가 로터리 플레이트(81)와 접촉하여, 갈고리부(23d)에 의해 로터리 플레이트(81)에 힘이 입력된다. 로크 액추에이터(83)의 제3 회전축(836)은 베어링(836b)에 의해 강고하게 설계되어 있으므로, 갈고리부(23d)에 의해 입력되는 힘에 충분히 대항할 수 있다. 또한, 갈고리부(23d)에 의해 입력되는 힘에 의해 로터리 플레이트(81)가 변형되었다고 해도, 로터리 플레이트(81)는 하부 하우징(84b)과 접촉하여, 변형이 억제된다.
또한, 제1 실시 형태에 있어서의 확장판부(74b)와 같이, 하부 하우징(84b)에 로터리 플레이트(81)를 완전히 덮는 확장판부가 형성되어도 된다. 이 경우, 로터리 플레이트(81)의 변형이나 제3 회전축(836)의 경사가 발생해도, 로터리 플레이트(81)의 변형을 확장판부에 의해 충분히 억제할 수 있다. 또한, 로터리 플레이트(81)에는, 그 두께 방향으로 압축력이 작용할 뿐이며, 로터리 플레이트(81)는 수지제라도 압축력에 대해 충분한 강도를 갖고 있다.
즉, 로터리 플레이트(81)는 결합 레버(23)의 요동축과는 다른 회전축을 중심으로, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)에의 접속 및 접속 해제 방향과 다른 회전 방향으로 회전한다. 이러한 구성에 의해, 로크 기구(8)의 로크 상태에서 결합 레버(23)의 해제 버튼(23a)이 눌려도, 로터리 플레이트(81)는 충분한 강도를 가질 수 있다.
또한, 로터리 플레이트(81)의 회전축과 결합 레버(23)의 요동축은 평행하지 않고, 갈고리부(23d)의 결합 해제측에 로터리 플레이트(81)를 개재시켜 갈고리부(23d)의 결합 해제를 제한한다. 따라서, 갈고리부(23d)로부터 로크 기구(8)에 의도치 않은 힘이 입력되어도, 그 힘은 로터리 플레이트(81)의 회전 방향으로는 작용하지 않는다. 이 결과, 로터리 플레이트(81)를 회전 방향에 대해 완강하게 구성할 필요는 없고, 또한 로터리 플레이트(81)의 회전축 부근의 구조를 완강하게 구성할 필요도 없다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에 의하면, 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지로, 하기하는 효과가 실현된다.
본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치는, 충전 포트(4)의 결합 리브(결합부)(41a)로부터의 결합 해제를 제한하는 제한 상태[로크 기구(8)의 로크 상태]와 결합 리브(41a)로부터의 결합 해제를 제한하지 않는 비제한 상태[로크 기구(8)의 로크 해제 상태]로 결합 레버(결합 부재 : 결합 수단)(23)를 전환 가능한, 로터리 플레이트(제한 부재 : 제한 수단)(81)와, 결합 레버(23)를 제한 상태로 하는 로크 위치와 결합 레버(23)를 비제한 상태로 하는 로크 해제 위치 사이에서, 로터리 플레이트(81)를 구동시키는 로크 액추에이터(83)를 구비하고 있다. 따라서, 충전 포트(4)와 충전 커넥터(2)가 접속된 상태에서의 충전 중에 있어서의 해제 미스를 피할 수 있다. 또한, 로크 기구(8)[로터리 플레이트(81) 및 로크 액추에이터(83)]가 차량측에 설치되어 있으므로, 기존의 충전 스테이션에서도 상기 효과는 실현될 수 있다.
본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에서는, 결합 레버(결합 부재)(23)가, 요동축을 중심으로 요동하는 요동 부재이고(즉, 결합 부재＝요동 부재), 로터리 플레이트(제한 부재)(81)가, 요동축과 다른 회전축을 중심으로, 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)와의 접속 방향(및 접속 해제 방향)과는 다른 회전 방향으로 회전하는 회전 부재이다(즉, 제한 부재＝회전 부재). 따라서, 로크 기구(8)의 로크 상태에서 결합 레버(23)를 요동시키는 힘을 가하여 결합 해제시키려고 해도, 그 힘에 의해 로터리 플레이트(81)가 회전되는 일은 없어, 로크 상태에서의 충전 커넥터(2)의 충전 포트(4)로부터의 접속 해제를 방지할 수 있다.
본 실시 형태의 충전 포트 로크 장치에서는, 결합 레버(결합 부재)(23)의 제한 상태에서는, 결합 레버(23)와 로터리 플레이트(81)(제한 부재)는 비접촉 상태이다(도 17 참조). 따라서, 로터리 플레이트(81)를 원활하게 작동시킬 수 있다.
일본 특허 출원 제2011-211504호(2011년 9월 27일 출원)의 모든 내용은, 여기에 참조됨으로써 본 명세서에 원용된다. 본 발명의 실시 형태를 참조함으로써 상술한 바와 같이 본 발명이 설명되었지만, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는, 특허청구범위에 비추어 결정된다.
예를 들어, 상기 실시 형태에서는 충전 포트(4)는 차량 전방부에 배치되었지만, 충전 포트는 차량의 후방부나 측면에 배치되어도 된다. 또한, 상기 실시 형태에서는, 충전 포트 로크 장치가 전기 자동차에 적용되었지만, 플러그인 하이브리드차 등에도 적용할 수 있다.

Claims (5)

  1. 충전 포트 로크 장치이며,
    차량에 탑재된 배터리에 충전 전력을 공급하기 위한 충전 커넥터가 접속되는, 상기 차량에 설치된 충전 포트와,
    상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트에의 접속 중에 상기 충전 포트에 설치된 결합부의 결합면과 결합하는 단차면을 갖고, 상기 단차면의 상기 결합면과의 결합에 의해 상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트로부터의 제거를 규제하는 동시에, 해제 조작에 의해 상기 결합부와의 결합이 해제되어 상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트로부터의 제거를 가능하게 하는, 상기 충전 커넥터에 설치된 결합 부재와,
    상기 결합부로부터의 결합 해제를 제한하는 제한 상태와 상기 결합부로부터의 결합 해제를 제한하지 않는 비제한 상태로 상기 결합 부재를 전환 가능한, 상기 차량에 설치된 제한 부재와,
    상기 결합 부재를 상기 제한 상태로 하는 로크 위치와 상기 결합 부재를 상기 비제한 상태로 하는 로크 해제 위치 사이에서, 상기 제한 부재를 구동시키는 로크 액추에이터를 구비하고,
    상기 결합 부재의 상기 제한 상태에 있어서, 상기 결합 부재와 상기 제한 부재 사이에 소정의 간극을 형성하고,
    상기 단차면의 상기 결합면과의 결합시에 있어서 상기 단차면의 상기 결합면과의 겹쳐지는 높이가, 상기 간극의 높이보다도 높게 되어 있는, 충전 포트 로크 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 결합 부재가, 요동축을 중심으로 요동하는 요동 부재이고,
    상기 제한 부재가, 상기 요동축과 다른 회전축을 중심으로, 상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트와의 접속 및 접속 해제 방향과는 다른 회전 방향으로 회전하는 회전 부재인, 충전 포트 로크 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 회전 부재의 상기 회전 방향이 상기 접속 및 접속 해제 방향에 직교하는 면과 교차하는, 충전 포트 로크 장치.
  4. 삭제
  5. 충전 포트 로크 장치이며,
    차량에 탑재된 배터리에 충전 전력을 공급하기 위한 충전 커넥터가 접속되는, 상기 차량에 설치된 충전 포트와,
    상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트에의 접속 중에 상기 충전 포트에 설치된 결합부의 결합면과 결합하는 단차면을 갖고, 상기 단차면의 상기 결합면과의 결합에 의해 상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트로부터의 제거를 규제하는 동시에, 해제 조작에 의해 상기 결합부와의 결합이 해제되어 상기 충전 커넥터의 상기 충전 포트로부터의 제거를 가능하게 하는, 상기 충전 커넥터에 설치된 결합 수단과,
    상기 결합부로부터의 결합 해제를 제한하는 제한 상태와 상기 결합부로부터의 결합 해제를 제한하지 않는 비제한 상태로 상기 결합 수단을 전환 가능한, 상기 차량에 설치된 제한 수단과,
    상기 결합 수단을 상기 제한 상태로 하는 로크 위치와 상기 결합 수단을 상기 비제한 상태로 하는 로크 해제 위치 사이에서, 상기 제한 수단을 구동시키는 로크 액추에이터를 구비하고,
    상기 결합 수단의 상기 제한 상태에 있어서, 상기 결합 수단과 상기 제한 수단 사이에 소정의 간극을 형성하고,
    상기 단차면의 상기 결합면과의 결합시에 있어서 상기 단차면의 상기 결합면과의 겹쳐지는 높이가, 상기 간극의 높이보다도 높게 되어 있는, 충전 포트 로크 장치.
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