KR101579414B1 - 전동 차량의 충전 포트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 전동 차량의 충전 포트 장치에서는, 걸림 결합 부재를 갖는 충전용 커넥터에 의해 충전하는 데 있어서, 제한 부재의 동작에 의해 로크 상태와 언로크 상태로 전환 가능하게 하고 있다. 이때, 제한 부재를 로크 상태 혹은 언로크 상태인 소정 위치까지 이동시킬 때에, 소정 위치보다도 전방측 위치까지를 모터에 의해 전기적으로 토크를 부여함으로써 이동시키는 전기식 구동 기구와, 상기 전방측 위치로부터 상기 소정 위치까지를 기계적으로 토크를 부여함으로써 이동시키는 기계식 구동 기구를 갖고, 제한 부재의 일부는, 로크 상태로 이동시킬 때의 전방측 위치에 있어서 이격 방향에서 볼 때 걸림 결합 부재와 오버랩하도록 구성했다.

Description

전동 차량의 충전 포트 장치{CHARGING PORT DEVICE FOR ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은, 차량에 탑재된 배터리를 충전하기 위한 전동 차량의 충전 포트 장치에 관한 것이다.

전동 차량의 충전 포트 장치에 관한 기술로서, 특허문헌 1에 기재된 기술이 개시되어 있다. 이 공보에는, 전기 자동차의 충전 포트와 전력 공급 수단인 충전 스탠드를 접속하는 충전용 커넥터가 개시되고, 조작자의 버튼 조작에 연동되어 회동 가능하게 설치된 링크(41)를 갖고, 충전 인렛(11) 내의 돌기(34)와 결합함으로써 충전 커넥터와 충전 인렛이 충전 중에 빠지지 않도록 하고 있다. 또한, 충전 중에 충전 케이블이 제거되어 도난되는 것을 회피하기 위해, 링크(41)를 회전 불가능하게 하는 슬라이드식 로크 바(이하, 로크 기구라고 기재함)를 구비한 구성도 개시되어 있다.

일본 특허 공개 제2010-264847호 공보

여기서, 상술한 로크 기구를 모터에 의해 작동시키는 경우, 항상 모터와 로크 바가 연동되도록 구성하면, 모터나 링크 기구 등에 과잉의 부하가 걸려, 내구성에 문제가 있었다.

본 발명은, 상기 문제를 착안하여 이루어진 것으로, 충전 포트와 충전용 커넥터의 접속이 충전 중에 갑자기 해제되는 것을 회피 가능하며, 또한, 내구성이 우수한 전동 차량의 충전 포트 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 전동 차량의 충전 포트 장치에서는, 걸림 결합 부재를 갖는 충전용 커넥터에 의해 충전하는 데 있어서, 제한 부재의 동작에 의해 로크 상태와 언로크 상태로 전환 가능하게 하고 있다. 이때, 제한 부재를 로크 상태 혹은 언로크 상태인 소정 위치까지 이동시킬 때에, 소정 위치보다도 전방측 위치까지를 모터에 의해 전기적으로 토크를 부여함으로써 이동시키는 전기식 구동 기구와, 상기 전방측 위치로부터 상기 소정 위치까지를 기계적으로 토크를 부여함으로써 이동시키는 기계식 구동 기구를 갖고, 제한 부재의 일부는, 로크 상태로 이동시킬 때의 전방측 위치에 있어서 이격 방향에서 볼 때 걸림 결합 부재와 오버랩하도록 구성했다.

따라서, 제한 부재의 작동 범위 전역을 모터에 의해 동작시키지 않으므로, 제한 부재에 과잉의 부하가 작용하는 것을 회피할 수 있어, 내구성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 전방측 위치 즉 전기식 구동 기구의 작동 범위 내에서 언로크 상태를 얻을 수 있어, 제한 부재의 신뢰성을 높일 수 있다.

도 1은 실시예 1의 전동 차량의 충전 포트 장치를 구비한 차량의 충전시의 모습을 나타내는 개략도이다.
도 2는 실시예 1의 충전용 커넥터와 충전 포트를 접속한 상태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3은 실시예 1의 로크 기구의 구성을 나타내는 측면도이다.
도 4는 실시예 1의 로크 기구의 구성을 나타내는 저면도이다.
도 5는 실시예 1의 로크 기구의 기계 구성을 나타내는 내부 구조도이다.
도 6은 실시예 1의 로크 기구의 스윙 아암의 구성을 나타내는 상면도이다.
도 7은 실시예 1의 충전용 커넥터와 충전 포트를 접속한 상태에서의 개략 사시도이다.
도 8은 실시예 1의 충전용 커넥터와 충전 포트를 접속한 상태에서의 사시도이다.
도 9는 실시예 1의 걸림 결합 부재와 스윙 아암의 위치 관계를 나타내는 개략 단면도이다.
도 10은 실시예 1의 걸림 결합 부재를 무리하게 이격 방향으로 작동시켰을 때의 걸림 결합 부재와 스윙 아암의 위치 관계를 나타내는 개략 단면도이다.
도 11은 실시예 1의 토글 스프링을 구비한 부분의 개략 설명도이다.
도 12는 실시예 1의 토글 스프링의 기계적인 동작을 나타내는 개략도이다.
도 13은 실시예 1의 토글 스프링 및 모터의 토크 작용 범위와 스윙 아암의 위치 관계를 나타내는 특성도이다.
도 14는 실시예 1의 걸림 결합 부재와 스윙 아암의 위치 관계를 나타내는 상면에서 본 개략도이다.

〔실시예 1〕

도 1은 실시예 1의 전동 차량의 충전 포트 장치를 구비한 차량의 충전시의 모습을 나타내는 개략도이다. 차량(3)의 전방이며, 보닛 후드(31)보다 더 전방측에는, 차량(3)의 플로어에 탑재된 차량 탑재 배터리(6)와 케이블(43)에 의해 전기적으로 접속된 충전 포트(4)가 설치되어 있다. 이 충전 포트(4)는, 다이아 휠 아치(33)의 상단부와 대략 동일한 높이이며 사이드 미러(34)보다도 낮은 위치에 설치되고, 비충전시는 충전 리드(32)에 의해 폐색되어 있다. 충전 스탠드(1)에는, 전력 공급용의 충전용 커넥터(2)가 설치되어 있고, 충전시에는 충전 리드(32)를 개방하고, 충전용 커넥터(2)를 충전 포트(4)에 삽입해서 접속함으로써, 충전을 실시한다. 또한, 실시예 1의 차량에서는, 급속 충전기에 접속하는 경우의 급속 충전 포트와, 가정용 전기 등에 의해 충전하는 경우의 통상 충전 포트의 양쪽을 구비하고 있고, 실시예 1의 경우는 통상 충전 포트를 예로 들어 설명한다. 급속 충전 포트를 사용하는 경우, 비교적 단시간의 접속이며, 장시간 방치하는 장면은 적기 때문이다. 또한, 급속 충전 포트측에 로크 기구를 구비해도 되는 것은 물론이다.

도 2는 실시예 1의 충전용 커넥터와 충전 포트를 접속한 상태를 나타내는 개략 단면도이다. 충전 포트(4)는 바디 구성 부재(B1)에 브래킷(74)을 통하여 차량측에 고정되고 충전용 커넥터(2)가 삽입되는 피삽입 부재(41)와, 피삽입 부재(41)와 차체 내측에서 접속된 케이블(43)과, 이 케이블(43)의 접속부를 피복하는 튜브(42)를 갖는다. 피삽입 부재(41)의 외주에는 볼록부(41a)(피결합부)가 형성되고, 피삽입 부재(41)의 내주에는 삽입부(22)와 소정의 위치 관계에 있어서만 삽입 가능하게 하는 삽입 구멍이 형성되어 있다.

충전용 커넥터(2)는, 일반적으로 넓게 설치되는 타입이며, 통일 규격에 의해 형식이나 사이즈가 결정된 규격품이며, 조작자에 의해 차량의 충전 포트(4)에 접속된다. 충전용 커넥터(2)는, 조작자가 파지하는 그립부(21)와, 차량측의 충전 포트(4)에 대해 삽입되는 삽입부(22)와, 조작자에 의해 충전 포트(4) 사이에서 걸림 결합ㆍ해제가 가능한 걸림 결합 부재(23)를 갖는다. 걸림 결합 부재(23)는 충전용 커넥터(2)를 충전 포트(4)에 접속했을 때에, 충전 포트(4)측에 설치된 볼록부(41a)와 결합함으로써, 충전 포트(4)로부터 충전용 커넥터(2)를 추출하는 방향으로의 이동을 규제한다.

걸림 결합 부재(23)는, 충전용 커넥터(2)의 케이스 부재에 대해 고정된 지지점(23c)을 중심으로 하여 회동하는 부재이다. 걸림 결합 부재(23)는, 도시하지 않은 탄성체에 의해 해제 버튼(23a)이 도 2 중 상방에 위치하도록[갈고리부(23d)가 도 2 중 하방에 위치하도록] 가압되어 있다. 그립부(21)측의 단부에는, 조작자가 그립부(21)를 파지한 상태로 가압 가능한 해제 버튼(23a)을 갖는다. 한편, 삽입부(22)측의 단부에는, 볼록부(41a)와 걸림 결합하는 갈고리부(23d)를 갖는다. 갈고리부(23d)는 선단 부분이 삽입 방향에 대해 매끄러운 곡면을 갖는 곡면부(23d1)와, 배출 방향에 대해 예각인 단차부(23d2)를 갖는 갈고리 형상이다. 한편, 볼록부(41a)의 차체 외측이 되는 단부면에는 경사면(41a1)이 형성되고, 차체 내측이 되는 단부면에는 배출 방향에 대해 대략 수직인 걸림 결합면(41a2)이 형성되고, 이에 의해 이방 볼록 형상을 형성하고 있다.

충전용 커넥터(2)를 충전 포트(4)에 삽입할 때에는, 특단의 해제 버튼(23a) 조작을 하지 않고, 갈고리부(23d)의 선단 부분의 곡면부(23d1)가 볼록부(41a)의 경사면을 넘어갈 수 있다. 그 후, 단차부(23d2)가 걸림 결합면(41a2)을 통과하면, 도시하지 않은 탄성체 작용에 의해 갈고리부(23d)가 하방으로 눌려져, 갈고리부(23d)와 볼록부(41a)가 걸림 결합한다. 또한, 해제 버튼(23a)을 누르면서 충전용 커넥터(2)를 삽입해도 좋다. 이에 의해, 조작자가 해제 버튼(23a)을 조작하지 않는 상태에서 충전용 커넥터(2)를 추출하는 방향으로 인장했다고 해도, 단차부(23d2)와 걸림 결합면(41a2)이 결합함으로써 추출하는 방향으로의 이동을 규제한다. 이 걸림 결합을 해제할 때에는, 해제 버튼(23a)을 압입함으로써 걸림 결합 부재(23)를 지지점(23c) 중심으로 회동시키고, 갈고리부(23d)를 걸림 결합면(41a2)보다도 상방으로 이동시킴으로써 걸림 결합이 해제된다.

도 3은 실시예 1의 로크 기구의 구성을 나타내는 측면도, 도 4는 실시예 1의 로크 기구의 구성을 나타내는 저면도이다.

충전 포트(4)의 상방에는, 걸림 결합 부재(23)의 회동을 제한하는 로크 기구(7)가 설치되어 있다. 로크 기구(7)는 갈고리부(23d)가 볼록부(41a)로부터 이격되는 방향에 위치함으로써 이격을 제한하는 상태(이하, 로크 상태)를 달성하고, 이격되는 방향에 위치하지 않음으로써 이격을 제한하지 않는 상태(이하, 언로크 상태)를 달성하는 스윙 아암(71)과, 이 스윙 아암(71)을 구동하는 로크 액추에이터(73)와, 로크 액추에이터(73) 및 충전 포트(4)의 피삽입 부재(41)를 고정 지지하는 브래킷(74)을 갖는다.

도 3의 측면도 및 도 4의 저면도에 도시하는 바와 같이, 브래킷(74)은 로크 액추에이터(73)를 볼트(74e)에 의해 고정 지지하는 상면부(74d)와, 상면부(74d)로부터 스윙 아암(71)의 가동 범위를 덮도록 연장 설치된 지지 연장 설치부(74b)와, 상면부(74d)에 대해 대략 직각으로 절곡되어 피삽입 부재(41) 등이 볼트에 의해 설치되는 측면부(74c)와, 상면부(74d)에 대향하는 측으로부터 설치되고, 로크 액추에이터(73)를 상면부(74d)와 끼워 넣는 커버 부재(74g)를 갖는다. 상면부(74d)와 로크 액추에이터(73)와 커버 부재(74g)는, 복수의 볼트(74e) 및 너트(74f)에 의해 일체로 부착된다. 상면부(74d)에는, 후술하는 고정 나사(72)를 조작 가능한 고장시 강제 작동용 개구(74a)가 형성되고(도 2, 도 7 등 참조), 조작자가 보닛 후드를 열어서 드라이버 등으로 회동 가능하게 되어 있다. 또한, 이유에 대해서는 후술한다. 또한, 지지 연장 설치부(74b)와 스윙 아암(71) 사이에는, 스윙 아암(71)의 동작을 어시스트하는 토글 스프링(100)이 설치되어 있다. 토글 스프링(100)은, 스윙 아암(71)이 로크 상태가 되는 위치보다도 전방 위치로부터 로크 상태가 되는 위치를 향해서 토크를 부여한다. 마찬가지로, 스윙 아암(71)이 언로크 상태가 되는 위치보다도 전방 위치로부터 언로크 상태가 되는 위치를 향해서 토크를 부여한다. 또한, 토글 스프링(100)의 상세에 대해서는 후술한다.

도 5는 실시예 1의 로크 기구의 기계 구성을 나타내는 내부 구조도이다. 로크 액추에이터(73)는, 외부 전원 및 컨트롤러와 접속하는 커넥터부(73a)와, 지령 신호에 기초하여 회전 구동하는 모터(731)와, 모터(731)의 로터와 일체로 회전하는 웜(732)과, 웜(732)과 교합하여 회전하는 웜 휠(734)과, 웜 휠(734)보다 소직경이며 웜 휠(734)과 동일 회전축을 갖고, 웜 휠(734)과 상대 회전하는 구동 기어(734a)와, 구동 기어(734a)와 교합하여 외주에 치면을 갖는 종동 부재(735)를 갖는다. 웜 휠(734)의 판면에는 부분적으로 융기한 걸림 결합 볼록부(7341)가 설치되고, 구동 기어(734a)의 외경에는, 대략 부채형으로 연장된 피결합부(734a1)가 형성되어 있다. 웜 휠(734)이 회전하면, 걸림 결합 볼록부(7341)도 회동한다. 이때, 걸림 결합 볼록부(7341)와 피결합부(734a1)가 걸림 결합하고 있지 않은 상태에서는, 구동 기어(734a)는 회동하지 않는다. 걸림 결합 볼록부(7341)와 피결합부(734a1)가 걸림 결합하면, 이에 의해 구동 기어(734a)는 회동을 시작한다. 이 동작은, 웜 휠(734)이 도 5 중, 시계 방향으로 회전하는 경우라도, 반시계 주위로 회전하는 경우라도, 마찬가지로 작용한다.

실시예 1에서는, 스윙 아암(71)이 로크 상태 혹은 언로크 상태가 되는 위치보다도 전방측까지 모터(731)의 토크에 의해 회동시키는 구성(전기식 구동 기구에 상당)으로 되어 있고, 그 이후, 즉 로크 상태 혹은 언로크 상태가 되는 위치까지는 토글 스프링(100)의 토크에 의해 스윙 아암(71)을 회동시킨다(기계식 구동 기구에 상당). 이때, 종동 부재(735)는 토글 스프링(100)의 토크에 의해 더 회동한다. 이때, 모터(731)와 일체로 작동하는 웜 휠(734)의 걸림 결합 볼록부(7341)에 대해, 종동 부재(735)와 일체로 작동하는 피결합부(734a1)가 이격되는 방향으로 회동하므로, 모터(731)의 움직임은 이 회동에 영향을 주지 않는다. 이와 같이 구성함으로써, 가령, 모터(731)에 이상이 생겨 회전 구동할 수 없게 된 경우라도, 수동 조작으로 스윙 아암(71)을 회동시켜 해제할 때, 용이하게 회동할 수 있는 것이다. 또한, 토글 스프링(100)과의 관계에 대해서는 후술한다.

종동 부재(735)는, 대략 부채형이며 외주에 치면이 형성된 교합부(735a)와, 스윙 아암(71)과 일체가 되도록 조립되는 회동축부(735b)를 갖는다. 스윙 아암(71)은 회동축부(735b)를 회동축으로서 작동하는 부재이며, 바꿔 말하면, 충전용 커넥터(2)의 삽입 발출 방향과 다른 방향이며, 또한, 걸림 결합 부재(23)의 회동축 방향과 다른 회동축을 갖는다. 실시예 1의 로크 기구는 스윙 아암(71)이 소정 각도 범위에서 작동하면 되므로, 부분적으로 치면을 갖는 종동 부재(735)를 사용함으로써 작은 모터(731)이어도 토크를 확보한 작동을 실현할 수 있다. 또한, 이 로크 액추에이터(73)는, 일반적인 차량의 오토 도어 로크 기구 등에도 채용되어 있는 것이며, 이들 부품을 그대로 유용함으로써 제조 비용의 저감을 도모할 수도 있다.

도 6은 실시예 1의 로크 기구의 스윙 아암의 구성을 나타내는 상면도이다. 스윙 아암(71)은, 로크 액추에이터(73)의 회동축부(735b)에 상대 회전하지 않도록 설치되는 설치부(710)와, 설치부(710)의 외주를 덮는 원통 형상의 원통벽(713)을 갖는다. 설치부(710)에는 원주 상에 3개소의 오목부(712)가 형성되고, 이 오목부(712)에 회동축부(735b)측에 형성된 볼록부가 끼워 넣음으로써 회전 방향에의 상대 이동을 규제한다. 설치부(710)의 중심에는 관통 구멍(711)이 형성되고, 스윙 아암(71)과 회동축부(735)를 일체로 고정하는 고정 나사(72)가 관통한다. 이 관통 구멍(711)은 스윙 아암(71)의 상부와 로크 액추에이터(73)측을 연통 상태로 하므로, 가령 동결 등에 의해 스윙 아암(71)의 작동이 곤란해져, 뜨거운 물을 부어서 동결 상태를 개선하는 경우에는, 뜨거운 물이 유통하는 유통로로서도 기능함으로써, 빠르게 동결 상태를 개선하는 것이다. 고정 나사(72)는 회동축부(735)측에 설치된 암나사부에 의해 나사 고정되고, 이에 의해 회동축부(735)와 스윙 아암(71)이 일체로 작동한다.

여기서, 고정 나사(72)의 체결 방향은, 스윙 아암(71)이 로크 해제 방향으로 회동하는 방향과 동일하게 설정되어 있다. 즉, 로크 액추에이터(73)에 고장 등이 발생하고, 전혀 해제 동작을 할 수 없게 된 경우라도, 이 고정 나사(72)를 조임으로써, 스윙 아암(71)을 해제 방향으로 회동시키는 것을 가능하게 하기 위해서이다.

도 7은 실시예 1의 충전용 커넥터와 충전 포트를 접속한 상태에서의 개략 사시도이다. 도 7 및 도 2를 참조하여 상세하게 설명하면, 이 고정 나사(72)는 고장시 강제 작동용 개구(74a) 내이며, 보닛 후드 내에 노출되도록 설치되어 있다. 보닛 후드를 열기 위해서는, 통상, 차실 내의 보닛 후드 해제 레버를 조작한다. 이 해제 레버 조작이 가능하면, 간단히 액세스 가능한 위치로 되어 있고, 바꿔 말하면, 충전 리드(32)를 열었다고 해도 액세스할 수 없는 위치로 되어 있다. 따라서, 차실 내에 액세스할 수 없는 다른 사람이 마음대로 조작할 수는 없도록 고안되고 있다. 또한, 차량 탑재 공구 등에 장비되어 있는 플러스 드라이버 등으로 간단히 조작 가능하게 되어 있으므로, 조작자에 의해 해제 가능하다.

원통벽(713)으로부터 도 6 중의 좌측에는 판형상의 아암 부재(71d)가 연장되어 있다. 이 아암 부재(71d)는 선단에 있어서 부채 형상으로 확대되고, 갈고리부(23d)와 상면에서부터 볼 때 겹치도록 설계되어 있다(걸림 결합 부재의 이격 방향에 위치했을 때에 상당). 아암 부재(71d)에는 경량화를 도모하기 위한 두께 감소부(71d1)와, 필요한 강도를 확보하기 위한 리브(714)가 형성되어 있다.

스윙 아암(71)은 수지에 의해 성형되어 있고, 도 6에 도시하는 바와 같이 상면에서부터 볼 때 상하 비대칭인 형상으로 형성되어 있다. 이하, 스윙 아암(71)의 회동 중심[스윙 아암(71)의 두께 방향의 중심과 회동축이 일치하는 점]과, 로크 상태에 있어서 걸림 결합 부재(23)의 회동 중심[걸림 결합 부재(23)의 폭 방향의 중심과 회동축과 일치하는 점]을 연결하는 선인 축선(O1)을 상면에서부터 볼 때 기준선으로 하고, 상하에서 대칭인 대칭 가상선을 점선으로 그리고, 이 대칭 가상선과의 관계에 기초하여 설명한다. 축선(O1)보다도 하측 부분은, 바꿔 말하면, 로크 기구에 의한 제한 상태로부터 비제한 상태로 이행할 때에 스윙 아암(71)이 탈출해 가는 영역이다. 따라서, 축선(O1)보다 아래 영역을 탈출 영역, 위 영역을 통과 영역이라고 정의한다.

스윙 아암(71)이 탈출 영역과 통과 영역에서 대칭 형상이면, 갈고리부(23d)보다도 탈출 영역측에 위치하는 영역이 많이 존재한다. 이 경우, 이하에 나타내는 문제가 있었다. 즉, 충전 포트(4)의 위치는 비교적 차량의 낮은 위치에 설치되어 있으므로, 다른 차량이 근처를 주행하면 셔벗 형상의 눈이나 흙탕물 등을 감아 올려, 충전 포트(4)에 비산되어 오는 경우가 상정된다. 또한, 극저온 환경 하에 충전을 행하는 경우, 이들 비산되어 온 셔벗 형상의 눈이나 흙탕물이 동결되어, 스윙 아암(71)의 아암 부재(71d)를 지붕으로서 고드름 형상의 장해물을 형성하는 것이 상정된다. 이 경우, 탈출 영역에서 아암 부재(71d)의 영역이 넓으면, 고드름 형상의 장해물 등을 형성하기 쉬워져, 로크 해제 지령을 출력했다고 해도, 스윙 아암(71)의 장해물과 갈고리부(23d)가 걸려, 로크를 해제할 수 없을 우려가 있다.

따라서, 대칭 가상선으로부터 갈고리부(23d)의 부근까지 아암 부재(71d)를 크게 깎아내는 것으로 했다. 바꿔 말하면, 아암 부재(71d)의 탈출 영역에 존재하는 면적(71d3)[갈고리부(23d)의 이격 방향에 위치했을 때의 스윙 아암(71)의 회동 중심과 갈고리부(23d)의 회동 중심을 연결하는 선을 기준으로 하여, 제한하는 상태에의 회동 방향측의 상면에서 본 면적]이, 아암 부재(71d)의 통과 영역에 존재하는 면적(71d2)[갈고리부(23d)의 이격 방향에 위치했을 때의 회동 중심과 갈고리부(23d)의 회동 중심을 연결하는 선을 기준으로 하여, 제한하지 않는 상태에의 회동 방향측의 상면에서 본 면적]보다도 작게 하는 것으로 했다. 따라서, 탈출 영역에서의 지붕 부분을 작게 할 수 있어, 고드름 형상의 장해물 등이 형성하기 어려워지므로, 로크 해제시에 스윙 아암(71)을 원활하게 작동시킬 수 있다. 특히, 상면에서부터 볼 때 갈고리부(23d)와 겹치는 영역 직전까지 깎아냄으로써, 갈고리부(23d)의 이격 방향에의 움직임을 확실하게 제한하면서, 더욱 장해물 등이 형성될 가능성을 낮게 할 수 있다.

다음에, 스윙 아암(71)의 최외경부(71f)의 상면에서 본 형상에 있어서는, 축선(O1)을 기준선으로서 대칭인 형상으로 했다. 즉, 로크 액추에이터(73)의 작동에 의해 스윙 아암(71)이 회동할 때, 고장 등에 의해 충분히 회동하지 않는 경우를 상정하면, 역시 최외경부(71f)의 길이가 확보되는 쪽이, 보다 확실하게 갈고리부(23d)의 이격 방향으로 스윙 아암(71)을 위치시킬 수 있기 때문이다.

도 8은 실시예 1의 충전용 커넥터와 충전 포트를 접속한 상태에서의 사시도이다. 충전 포트(4)에 충전용 커넥터(2)를 삽입하고, 로크 기구(7)를 작동시켜 스윙 아암(71)이 갈고리부(23d)의 이격 방향에 위치함으로써, 해제 버튼(23a)을 눌러도 갈고리부(23d)가 이격 방향으로 이동할 수 없다. 이에 의해, 볼록부(41a)와 갈고리부(23d)의 걸림 결합을 떼어낼 수 없으며, 충전용 커넥터(2)를 추출하는 것을 금지하고 있다. 이때, 차량의 충전 포트(4)에는 로크 기구(7) 등에의 티끌 등의 침입을 보호하기 위한 커버 부재(9)가 설치되어 있다. 커버 부재(9)는 로크 기구(7)를 충전용 커넥터(2)의 삽입 발출하는 방향측으로부터 덮음과 함께, 갈고리부(23d)를 삽입 가능하며 스윙 아암(71)의 일부가 노출되는 개구부(91)를 갖는다.

조작자가 충전 포트(4)에 충전용 커넥터(2)를 삽입하고, 로크 기구(7)를 작동시킴으로써, 그 자리를 벗어나, 충전을 개시한 것으로 한다. 이때, 도 8과 같이, 스윙 아암(71)의 최외경부(71f)는 노출된 상태가 된다. 가령, 커버 부재(9)와 최외경부(71f)의 간극이 크면, 그 간극에 손가락 등을 넣어서 스윙 아암(71)을 강제적으로 억지로 여는 것이 가능하게 된다. 따라서, 스윙 아암(71)과 커버 부재(9) 사이의 간극은 접촉하지 않는 범위에서 좁게 설정한다.

또한, 로크 기구(7)에 의해 충전용 커넥터(2)의 제거가 제한되어 있는 상태에서는, 개구부(91)의 모두가 스윙 아암(71)의 최외경부(71f)에 의해 폐색된 상태로 한다. 바꿔 말하면, 최외경부(71f)의 회동 방향 길이는, 개구부(91)의 개구 폭(회동 방향의 길이)보다도 길게 설정했다. 이것은, 상술한 바와 같이, 개구부(91)의 단부와, 스윙 아암(71)의 단부 사이에 간극이 있었던 경우, 거기에 손가락 등을 넣어서 스윙 아암(71)이 강제적으로 억지로 열 수 있을 가능성을 배제하기 위해서이다.

또한, 도 6으로 되돌아가 커버 부재(9)와 스윙 아암(71)의 관계에 대해 상세하게 설명한다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 커버 부재(9)의 내주면과 스윙 아암(71)이 회동했을 때의 최외경부(71f)의 궤적과의 간격은, 개구부(91)로부터 이격됨에 따라서 커지도록 설정되어 있다. 즉, 갈고리부(23d)에 티끌 등(껌이나, 진흙, 먼지 덩어리 등)이 부착되어 있는 상태에서 충전 포트(4)에 충전용 커넥터(2)를 접속한 경우, 스윙 아암(71)이 회동함으로써, 그들 티끌을 긁어내면서(sweep) 작동하게 된다. 이때, 가령 커버 부재(9)의 내주면과 최외경부(71f)의 궤적과의 간격이 서서히 좁아지게 되도록 설정하면, 긁어내어진 티끌이 이 간격에 막혀서, 큰 저항으로 되어 스윙 아암(71)의 작동을 저해할 우려가 있다. 따라서, 커버 부재(9)의 내주면과 최외경부(71f)의 궤적과의 간격이, 개구부(91)로부터 이격됨에 따라서 커지도록 설정함으로써, 긁어내어진 티끌이 적절히 하방으로 낙하하여, 티끌 막힘 등을 회피하고 있다.

도 9는 실시예 1의 걸림 결합 부재와 스윙 아암의 위치 관계를 나타내는 개략 단면도이다. 스윙 아암(71)의 상면과 지지 연장 설치부(74b) 사이에는 소정의 간극(a1)을 갖고, 스윙 아암(71)의 하면과 갈고리부(23d) 사이에도 소정의 간극(b1)을 갖는다. 따라서, 스윙 아암(71)이 회동함에 있어서, 지지 연장 설치부(74b)나 갈고리부(23d)와 접촉하는 일이 없으므로, 원활하게 스윙 아암(71)을 작동시킬 수 있다. 여기서, 충전용 커넥터(2)를 삽입 발출하는 방향에서 볼 때, 단차부(23d2)와 걸림 결합면(41a2)이 겹치는 영역의 높이를 c1로 하면, c1>(a1+b1)의 관계가 성립하도록 구성되어 있다. 따라서, 도 10에 도시하는 바와 같이 갈고리부(23d)를 무리하게 밀어올려서 간극(a1, b1)이 없어졌다고 해도, 단차부(23d2)와 걸림 결합면(41a2)의 걸림 결합이 유지된다.

도 10은 실시예 1의 걸림 결합 부재를 무리하게 이격 방향으로 작동시켰을 때의 걸림 결합 부재와 스윙 아암의 위치 관계를 나타내는 개략 단면도이다. 로크 기구(7)가 작동하고, 걸림 결합 부재(23)의 이격 방향에의 이동이 제한되어 있는 상태에서, 가령 해제 버튼(23a)을 압입하면, 갈고리부(23d)의 상면이 스윙 아암(71)의 하면에 접촉해서 스윙 아암(71)을 밀어올린다. 이때, 스윙 아암(71) 자체는 수지제이며, 로크 액추에이터(73)의 회동축부(735b)도 그다지 견고하게 설계되어 있는 것이 아니므로, 스윙 아암(71)은 변형 혹은 회동축의 쓰러짐에 의해 용이하게 상방으로 밀어올려지게 된다. 그러나, 지지 연장 설치부(74b)가 설치되어 있으므로, 이 지지 연장 설치부(74b)와의 접촉에 의해 그 이상의 변형은 억제된다. 또한, 스윙 아암(71)의 두께 방향으로 힘이 가해지는 것뿐이므로, 수지제의 스윙 아암(71)이어도 압축력에 대해 충분한 강도를 확보할 수 있다. 즉, 스윙 아암(71)의 회동축은 충전용 커넥터(2)의 삽입 발출 방향과 다른 방향이며, 또한, 걸림 결합 부재(23)의 회동축 방향과 다른 회동축을 갖는다. 또한 바꿔 말하면, 스윙 아암(71)의 회동축 방향과 걸림 결합 부재(23)의 회동축 방향이 평행 관계가 아니라, 갈고리부(23d)의 이격 방향으로 스윙 아암(71)을 개재시켜 제한하는 구성이며, 또한, 지지 연장 설치부(74b)를 구비했다. 따라서, 무리한 힘이 갈고리부(23d)로부터 입력되었다고 해도, 스윙 아암(71)의 회동 방향에는 작용하지 않으므로, 스윙 아암(71)을 회동 방향에 대해 완강하게 할 필요도 없고, 또한, 회동축 부근의 구조를 완강하게 할 필요도 없는 상태로, 충분한 제한 상태의 유지를 달성할 수 있다.

다음에, 토글 스프링의 작용에 대해 설명한다. 도 11은 실시예 1의 토글 스프링을 구비한 부분의 개략 설명도, 도 12는 실시예 1의 토글 스프링의 기계적인 동작을 나타내는 개략도, 도 13은 실시예 1의 토글 스프링 및 모터의 토크 작용 범위와 스윙 아암의 위치 관계를 나타내는 특성도이다. 횡축은 스윙 아암(71)의 회동 위치를 나타내고, 로크 상태의 위치(이하, 로크 위치)와, 언로크 상태의 위치(이하, 언로크 위치)와, 그 중앙 위치를 나타낸다. 종축은 스윙 아암(71)에 작용하는 토크를 나타낸다. 종축 상방은 로크 방향으로 작용하는 토글 스프링 토크를 나타내고, 종축 하방은 언로크 방향으로 작용하는 토글 스프링 토크를 나타낸다.

도 11에 도시하는 바와 같이, 토글 스프링(100)은 탄성력을 발생하는 코일부(100a)와, 코일부(100a)로부터 연장되어 스윙 아암(71)과 걸림 결합하는 스윙 아암측 족부(101)와, 스윙 아암측 족부(101)를 대략 직각 방향으로 굴곡하고, 스윙 아암(71)에 형성된 걸림 결합 구멍(750) 내에 회동 가능하게 삽입되는 삽입부(102)를 갖는다. 마찬가지로, 토글 스프링(100)은 코일부(100a)로부터 연장되어 지지 연장 설치부(74b)와 걸림 결합하는 차체측 족부(103)와, 차체측 족부(103)를 대략 직각 방향으로 굴곡하고, 지지 연장 설치부(74b)에 형성된 걸림 결합 구멍(74b1) 내에 회동 가능하게 삽입되는 삽입부(104)를 갖는다.

도 12의 상면에서 본 개략도와 대응해서 설명한다. 도 11은 스윙 아암(71)이 중립 위치에 있어서의 가로 방향에서 본 개략도이며, 대응하는 상면 구성은, 도 12의 중립 위치의 부분에 도시하는 도면이다. 이때, 토글 스프링(100)은 굴곡된 상태로 되어 있다. 이 경우, 토글 스프링(100)은 각각의 족부(101 및 103)를 확대하려고 하지만, 그 힘은 스윙 아암(71)의 회동 중심에 대해 직경 방향으로 작용하고 있고, 스윙 아암(71)을 회동시키는 방향에는 작용하지 않는다. 이 상태로부터, 스윙 아암(71)이 모터(731)에 의해 로크 방향으로 회동하면, 코일부(100a)가 도 12 중의 하방으로 변위한다. 이에 의해, 토글 스프링(100)의 각각의 족부(101 및 103)를 확대하려고 하는 힘은, 스윙 아암(71)의 로크 방향으로의 회전 성분을 갖게 되고, 이 토크에 의해 스윙 아암(71)은 로크 위치를 향해서 가압된다. 마찬가지로, 스윙 아암(71)이 모터(731)에 의해 언로크 방향으로 회동하면, 코일부(100a)가 도 12 중의 상방으로 변위한다. 이에 의해, 토글 스프링(100)의 각각의 족부(101 및 103)를 확대하려고 하는 힘은, 스윙 아암(71)의 언로크 방향으로의 회전 성분을 갖게 되고, 이 토크에 의해 스윙 아암(71)은 언로크 위치를 향해서 가압된다.

이와 같이, 스윙 아암(71)의 회동과 토글 스프링(100)의 동작 관계를 보면, 토글 스프링(100)이 스윙 아암(71)과 지지 연장 설치부(74b) 사이의 간극에서 이동하고 있는 것을 알 수 있다. 이들 이동에 수반하여, 마찰이 발생하기 때문에, 토글 스프링(100)에는 삽입부(74b1)와 삽입부(750)가 스윙 아암 회동 중심과 일렬로 배열된 위치(이하, 스프링 중심 위치라고 기재함)를 중심으로 하여 양방향으로 소정의 불감대가 생긴다. 바꿔 말하면, 토글 스프링(100)이 스프링 중심 위치에 있을 때로부터 어느 정도 회동하지 않으면, 마찰에 견디는 회동 방향 토크를 발생할 수는 없는 것이다.

상술한 토글 스프링의 작용과 모터 동작의 관계를 도 13의 특성도 및 도 14의 걸림 결합 부재와 스윙 아암의 위치 관계를 나타내는 상면에서 본 개략도를 사용해서 더욱 상세하게 설명한다. 또한, 실시예 1에 있어서의 상면에서 봄이라고 함은, 갈고리부(23d)가 걸림 결합면(41a2)으로부터 이격되는 방향에서 본 것과 대략 동일하다. 로크 기구에 있어서 설명한 바와 같이, 모터(731)는 스윙 아암(71)을 로크 위치 혹은 언로크 위치에 이르는 전방측까지 동작시킨다. 이때, 모터 토크를 출력하는 범위는, 로크 방향으로 작용하는 영역에 대해서는 언로크 위치로부터 중앙을 넘어서 소정의 로크 영역에 이르기까지의 범위(이하, 제1 영역이라고 기재함)이고, 한편, 언로크 방향으로 작용하는 영역에 대해서는 로크 위치로부터 중앙을 넘어서 소정의 언로크 영역에 이르기까지의 범위(이하, 제2 영역이라고 기재함)이다. 여기서, 토글 스프링(100)에는 불감대가 존재하기 때문에, 이 불감대 내에서 모터(731)의 동작을 멈추게 되면, 스윙 아암(71)은 토글 스프링력에 의해 이동할 수 없다. 따라서, 모터(731)를 동작할 때는, 반드시 토글 스프링(100)의 불감대를 넘도록 구동한다. 바꿔 말하면, 제1 영역과 제2 영역이 오버랩하도록 모터(731)를 제어한다. 그리고, 토글 스프링(100)의 불감대는, 이 오버랩하는 영역과 겹치는 위치에 형성되어 있다. 이에 의해, 스윙 아암(71)을 토글 스프링(100)의 토크에 의해 로크 위치 혹은 언로크 위치로 이동시킬 수 있다.

여기서, 스윙 아암(71)이 언로크 위치로부터 로크 위치를 향해서 이동할 때의 스윙 아암(71)과 갈고리부(23d)의 위치 관계에 대해서 상세하게 설명한다. 도 14에 도시하는 바와 같이, 제1 영역을 형성하는 「전방측의 위치」까지 스윙 아암(71)이 회동한 경우, 상면에서 볼 때 스윙 아암(71)과 갈고리부(23d)는 오버랩한다. 바꿔 말하면, 전기식 구동 기구인 모터(731)에 의해 전기적으로 토크를 부여하여 「전방측의 위치」까지 이동시킬 때, 스윙 아암(71)의 일부인 상면에서 볼 때 측단부(71g)는, 이격 방향에서 볼 때 갈고리부(23d)와 오버랩한다. 스윙 아암(71)이 「전방측의 위치」까지 회동했을 때에는, 스윙 아암(71)의 상면에서 볼 때 측단부(71g)가 갈고리부 중심선보다도 로크측에 위치하도록 구성되어 있고, 스윙 아암(71)의 최외경부(71f)는 회동 방향 길이에 착안했을 때, 「전방측의 위치」에서 이격 방향에서 볼 때 갈고리부(23d)와 절반 이상 오버랩하도록 구성되어 있다.

또한, 실시예 1에서는, 스윙 아암(71)의 회동 위치가, 도 14에 도시하는 「중앙의 위치」(전방측의 위치보다도 언로크측의 위치)에서, 스윙 아암(71)의 상면에서 볼 때 측단부(71g)가 갈고리부 중심선보다도 로크측에 위치하고 있고, 바꿔 말하면, 「전방측의 위치」보다도 언로크측의 「중앙의 위치」에서도, 최외경부(71f)가 이격 방향에서 볼 때 갈고리부(23d)와 절반 이상 오버랩하고 있다.

또한, 언로크 위치로부터, 「중앙의 위치」보다도 언로크측의 위치인 「불감대 개시 위치」까지 스윙 아암(71)이 회동한 경우도, 마찬가지로, 스윙 아암(71)의 상면에서 볼 때 측단부(71g)는 갈고리부(23d)의 중심선(도 14 참조)을 로크측에 넘는 위치까지 회동하고 있다.

즉, 실시예 1에서는 내구성의 향상 등의 관점에서, 모터(731)를 사용해서 전기적으로 토크를 부여하는 제1 영역과, 토글 스프링(100)을 사용해서 기계적으로 토크를 부여하는 영역을 형성한다. 이에 의해, 스윙 아암(71)의 작동 범위 전역을 모터에 의해 동작시키지 않으므로, 스윙 아암(71)은 모터 등에 과잉의 부하가 작용하는 것을 회피하여 내구성의 향상을 도모하고, 토글 스프링(100)에 의해 소정 위치에 가압력을 작용시킴으로써 안정적으로 소정 위치를 유지한다.

여기서, 가령, 토글 스프링(100)만으로 작동하는 영역에 도달했을 때에, 스윙 아암(71)과 갈고리부(23d)가 전혀 걸림 결합하고 있지 않은, 즉 이격되는 방향에서 볼 때 전혀 오버랩하고 있지 않은 경우, 토글 스프링(100)의 탄성력만으로 로크 상태의 달성을 의존하게 된다. 그러나, 스윙 아암(71)에는 오염물(티끌이나 진흙 등)이나 한냉지에서의 빙결 등에 의해 작은 토크에서는 동작이 충분히 확보되지 않는 장면이 상정되고, 그와 같은 장면에서 토글 스프링(100)의 탄성력만으로 의존하면, 충분한 회동이 얻지 못할 우려가 있어, 로크 동작에 대한 신뢰성이 염려된다.

이에 대해, 모터(731)에 의해 전기적으로 확실히 토크를 부여 가능한 제1 영역이 종료되기 전에, 스윙 아암(71)과 갈고리부(23d)가 상면에서 볼 때 오버랩하도록 구성함으로써, 로크 동작에 대한 신뢰성을 확보할 수 있어, 내구성의 향상과 신뢰성의 향상의 양립을 도모할 수 있다.

다음에, 불감대는 스윙 아암(71)의 중앙 위치보다도 로크측에 오프셋한 영역에 설정한다. 바꿔 말하면, 불감대가 중립 위치로부터 언로크측에 존재하는 영역 내보다도 중립 위치로부터 로크측에 존재하는 영역 내에 많이 겹치는 위치에 형성되어 있다. 여기서, 구체적인 불감대 오프셋 방법에 대해 설명한다. 상기 도 12의 설명에서는, 설명의 간단화를 위해, 중립 위치에 있어서, 삽입부(74b1)와 삽입부(750)가 스윙 아암 회동 중심과 일렬로 배열된 스프링 중심 위치로서 설명했지만, 이 스프링 중심 위치를 약간 로크측에 오프셋하여 형성함으로써, 불감대를 오프셋 배치할 수 있다. 이와 같이, 불감대를 로크측에 오프셋 배치함으로써, 보다 확실하게 언로크 상태를 확보할 수 있다.

다음에, 언로크 상태를 확보하는 이유에 대해 설명한다. 기본적으로 차량 정지시이면, 특히 진동 등이 입력되는 일은 없으며, 스윙 아암(71)이 영향을 받을 일은 없으므로, 충전 중과 같이 차량 정지 상태이면, 로크 상태를 유지하는 것은 곤란하지 않다. 이에 대해, 주행 중은 진동 등이 입력되므로, 스윙 아암(71)의 공진 주파수 진동이 입력되면, 스윙 아암(71)을 언로크 상태로 하고 있음에도 불구하고 로크 상태로 이동할 우려가 있다. 그러면, 막상, 조작자가 차량을 충전 스탠드에 정차해서 충전하고자 했을 때에, 스윙 아암(71)이 로크 상태에 있으므로, 충전용 커넥터(2)를 삽입할 수 없다. 조작자는, 특히 로크 기구를 조작하는 것이 아니므로, 이와 같은 상황은 위화감이 된다. 따라서, 주행 중에 진동 등이 입력된 경우라도 확실하게 언로크 상태를 확보함으로써, 조작자의 위화감을 회피하는 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 실시예 1에 있어서는 하기에 열거하는 작용 효과를 발휘한다.

(1) 사용자의 조작에 의해 충전용 커넥터(2)의 걸림 결합부와 걸림 결합하는 볼록부(41a)(피결합부)를 갖고, 걸림 결합 상태에 있어서 외부 전원으로부터의 전력이 공급되는 충전 포트(4)와, 갈고리부(23d)(걸림 결합부)와 볼록부(41a)가 걸림 결합 상태에 있을 때에, 갈고리부(23d)가 볼록부(41a)와 이격되는 해제 조작을 규제함으로써, 걸림 결합 상태의 해제를 제한하는 스윙 아암(71)(제한 부재)과, 통전 구동에 의해 스윙 아암(71)을 동작시킴으로써, 이격 방향에서 볼 때 갈고리부(23d)와 오버랩해서 갈고리부(23d)의 해제 조작을 규제하는 로크 상태와, 갈고리부(23d)와 오버랩하지 않고 해제 조작을 허용하는 언로크 상태를 달성하는 로크 기구(7)(로크 상태 제어 수단)를 갖고, 로크 기구(7)는 스윙 아암(71)을 로크 상태 혹은 언로크 상태인 소정 위치까지 이동시킬 때에, 소정 위치보다도 전방측까지 모터(731)에 의해 전기적으로 토크를 부여함으로써 이동시키는 전기식 구동 기구와, 전방측으로부터 소정 위치까지를 스윙 아암(71)과 차체측 사이에 설치한 토글 스프링(100)(기계적으로 토크를 부여함으로써 이동시키는 기계식 구동 기구)을 갖고, 스윙 아암(71)의 일부는 로크 상태로 이동시킬 때의 전방측 위치에 있어서 이격 방향에서 볼 때 갈고리부(23d)와 오버랩하는 것으로 했다.

따라서, 스윙 아암(71)의 작동 범위 전역을 모터에 의해 동작시키지 않으므로, 스윙 아암(71)은 모터 등에 과잉의 부하가 작용하는 것을 회피할 수 있어, 내구성의 향상을 도모할 수 있다. 또한, 토글 스프링(100)에 의해 이동시키므로, 소정 위치에 가압력을 작용시킬 수 있어, 안정적으로 소정 위치를 유지할 수 있다. 또한, 전기적으로 토크를 부여 가능한 위치에서 스윙 아암(71)과 갈고리부(23d)가 오버랩하므로, 로크 동작에 대한 신뢰성을 확보할 수 있다.

(2) 스윙 아암(71)의 최외경부(71f)는, 전방측 위치에 있어서 이격 방향에서 볼 때 갈고리부(23d)와 절반 이상 오버랩한다. 따라서, 전기적으로 토크를 부여 가능한 위치에서 확실히 로크 상태를 확보할 수 있으므로, 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다.

(3) 로크 기구(7)는 토글 스프링(100)의 스프링력에 의해 스윙 아암(71)이 동작하지 않는 불감대를 갖고, 스윙 아암(71)의 최외경부(71f)는 불감대에 있어서 이격 방향에서 볼 때 갈고리부(23d)와 오버랩하는 것으로 했다.

따라서, 불감대에 있어서 스윙 아암(71)의 작동을 확보할 수 없는 경우라도 로크 상태를 확보할 수 있다.

(4) 로크 기구(7)는 스윙 아암(71)을 로크 상태로 동작시킬 때에 모터(731)의 토크가 작용하는 제1 영역과, 언로크 상태로 동작시킬 때에 모터(731)의 토크가 작용하는 제2 영역이 오버랩하도록 모터(731)를 제어함과 함께, 토글 스프링(100)의 스프링력에 의해 스윙 아암(71)이 동작하지 않는 불감대가, 오버랩하는 영역과 겹치는 위치에 형성되어 있다.

따라서, 불감대에 있어서는 모터(731)에 의해 전기적으로 토크를 부여시킬 수 있으므로, 스윙 아암(71)의 작동을 확보할 수 있다. 또한, 불감대 이외에서는 스윙 아암(71)을 토글 스프링(100)의 토크에 의해 로크 위치 혹은 언로크 위치로 이동시킬 수 있다.

(5) 기계식 구동 기구로서, 토글 스프링(100)을 설치했다. 따라서, 간단한 구성으로 원하는 영역에만 가압력을 부여할 수 있어, 저비용으로 안정된 작동을 실현할 수 있다.

(6) 제한 부재는 회동에 의해 로크 상태와 언로크 상태로 전환하는 스윙 아암이다. 따라서, 간이한 구성이면서, 충분한 제한 상태의 유지를 달성할 수 있다. 또한, 기존의 오토 도어 로크 기구 등에도 채용되어 있는 부품을 그대로 유용함으로써 제조 비용의 저감을 도모할 수도 있다.

이상, 실시예에 기초하여 본원 발명을 설명해 왔지만, 다른 구성이어도 좋다. 실시예 1에서는 충전 포트로서 차량 전방에 구비된 예를 나타냈지만, 차량 후방에 구비한 경우나 차량 측면에 구비한 경우라도 좋다. 또한, 실시예에서는 전기 자동차에 대해 설명했지만, 플러그인 하이브리드 차량 등이어도 상관없다.

또한, 실시예 1에서는, 토글 스프링으로서 코일 스프링을 사용한 구성을 예로 나타냈지만, 다른 구성이어도 마찬가지의 작용을 나타내는 것이면, 문제없이 적용 가능하다. 예를 들어, 시소형의 토글 스위치와 같은 가압력의 부여 방법이어도 좋다. 또한, 실시예 1, 2에서는, 로크 기구로서, 회동에 의해 제한하는 상태와 제한하지 않는 상태를 전환하는 예에 대해 설명했지만, 회동에 한정되지 않고, 전후 방향이나 좌우 방향으로 슬라이드하는 구성에 의해 전환하는 구성이어도 상관없다. 또한, 실시예에서는 도 14에 도시하는 바와 같이, 갈고리부 중심선과 로크 위치가 동일 위치로 되어 있지만, 로크 위치는 더 회동한 위치, 혹은 약간 전방측의 위치이어도 좋다.

1 : 충전 스탠드
2 : 충전용 커넥터
4 : 충전 포트
6 : 차량 탑재 배터리
7 : 로크 기구
8 : 로크 기구
9 : 커버 부재
23 : 걸림 결합 부재
23a : 해제 버튼
23c : 지지점
23d : 갈고리부
31 : 보닛 후드
32 : 충전 리드
41 : 피삽입 부재
41a : 볼록부
71 : 스윙 아암
71f : 최외경부
71g : 상면에서 볼 때 측단부
72 : 고정 나사
73 : 로크 액추에이터
74a : 고장시 강제 작동용 개구
74b : 지지 연장 설치부
74g : 커버 부재
81 : 로터리 플레이트
82 : 긴급용 나사
83 : 로크 액추에이터

Claims (7)

1. 충전용 커넥터의 걸림 결합부와 걸림 결합하도록 구성된 피결합부를 갖고, 상기 걸림 결합부와 피결합부가 걸림 결합 상태일 때 외부 전원으로부터 전력을 공급받도록 구성된 충전 포트와,
   상기 걸림 결합부와 상기 피결합부가 걸림 결합 상태에 있을 때에, 상기 걸림 결합부가 상기 피결합부와 이격되는 해제 조작을 규제함으로써, 걸림 결합 상태의 해제를 제한하는 제한 부재와,
   상기 제한 부재를 이동시켜, 상기 이격되는 방향에서 볼 때 상기 걸림 결합부와 피결합부가 오버랩해서 상기 걸림 결합부의 해제 조작이 제한되는 로크 상태와, 상기 걸림 결합부와 피결합부 사이의 오버랩 없이 상기 해제 조작이 허용되는 언로크 상태를 달성하도록 구성된 로크 상태 제어 수단
   을 갖고,
   상기 로크 상태 제어 수단은, 전기식 구동 기구와 기계식 구동 기구를 갖고,
   상기 전기식 구동 기구는, 상기 제한 부재를 로크 상태와 언로크 상태 중 하나인 소정 위치와는 상이한 전방측 위치까지 이동시키기 위해 모터를 사용하여 전기적으로 토크를 부여하도록 구성되고,
   상기 기계식 구동 기구는, 상기 제한 부재를 상기 전방측 위치로부터 상기 소정 위치까지 이동시키기 위해 기계적으로 토크를 부여하도록 구성되고,
   상기 제한 부재는, 상기 제한 부재가 로크 상태를 달성하고 로크 상태인 소정 위치 근방의 전방측 위치에 있을 때 상기 이격 방향에서 보면 상기 걸림 결합부와 오버랩하도록 구성된 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 차량의 충전 포트 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제한 부재는, 상기 전방측 위치에 있어서 상기 이격 방향에서 볼 때 상기 걸림 결합부와 절반 이상 오버랩하는 것을 특징으로 하는 전동 차량의 충전 포트 장치.
3. 충전용 커넥터의 걸림 결합부와 걸림 결합하도록 구성된 피결합부를 갖고, 상기 걸림 결합부와 피결합부가 걸림 결합 상태일 때 외부 전원으로부터 전력을 공급받도록 구성된 충전 포트와,
   상기 걸림 결합부와 상기 피결합부가 걸림 결합 상태에 있을 때에, 상기 걸림 결합부가 상기 피결합부와 이격되는 해제 조작을 규제함으로써, 걸림 결합 상태의 해제를 제한하는 제한 부재와,
   상기 이격되는 방향에서 볼 때 상기 걸림 결합부와 피결합부가 오버랩해서 상기 걸림 결합부의 해제 조작이 제한되는 로크 상태와, 상기 걸림 결합부와 피결합부 사이의 오버랩 없이 상기 해제 조작이 허용되는 언로크 상태를 달성하기 위해, 상기 제한 부재를 이동시키도록 구성된 로크 상태 제어 수단
   을 갖고,
   상기 로크 상태 제어 수단은, 상기 제한 부재를 로크 상태와 언로크 상태 중 하나인 소정 위치까지 이동시킬 때, 상기 제한 부재를 소정 위치 근방의 전방측 위치까지 이동시키기 위해 모터를 사용하여 전기적으로 토크를 부여하도록 구성된 전기식 구동 기구와, 상기 제한 부재를 상기 전방측 위치로부터 상기 소정 위치까지 이동시키기 위해 기계적으로 토크를 부여하도록 구성된 기계식 구동 기구를 구비하고,
   상기 제한 부재는, 로크 상태인 소정 위치 근방의 상기 전방측 위치에 있을 때 상기 이격 방향에서 보면 상기 걸림 결합부와 오버랩하도록 구성된 부분을 포함하고,
   상기 로크 상태 제어 수단은, 상기 기계식 구동 기구에 의해 상기 제한 부재가 동작하지 않는 불감대를 갖고, 상기 제한 부재는 상기 불감대에 있어서 상기 이격 방향에서 볼 때 상기 걸림 결합부와 오버랩하는 것을 특징으로 하는 전동 차량의 충전 포트 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제한 부재는, 상기 제한 부재를 로크 상태로 동작시킬 때에 상기 모터의 토크가 작용하는 제1 영역과, 상기 언로크 상태로 동작시킬 때에 상기 모터의 토크가 작용하는 제2 영역이 오버랩하도록 상기 모터를 제어함과 함께, 상기 불감대가, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역이 오버랩하는 영역과 겹치는 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 차량의 충전 포트 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 기계식 구동 기구는, 상기 제한 부재와 차체측 사이에 설치된 토글 스프링인 것을 특징으로 하는 전동 차량의 충전 포트 장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 제한 부재는, 회동에 의해 로크 상태와 언로크 상태로 전환하는 스윙 아암인 것을 특징으로 하는 전동 차량의 충전 포트 장치.
7. 충전용 커넥터의 걸림 결합부와 걸림 결합하도록 구성된 피결합부를 갖고, 상기 걸림 결합부와 피결합부가 걸림 결합 상태일 때 외부 전원으로부터 전력을 공급받도록 구성된 충전 포트와,
   상기 걸림 결합부와 상기 피결합부가 걸림 결합 상태에 있을 때에, 상기 걸림 결합부가 상기 피결합부와 이격되는 해제 조작을 규제하는 제한 부재와,
   로크 상태에서부터 언로크 상태까지의 작동 범위에 걸쳐 상기 제한 부재를 이동시키도록 구성되고, 전기식 구동 기구와 기계식 구동 기구를 갖는 로크 상태 제어 수단
   을 구비하고,
   상기 전기식 구동 기구는, 상기 작동 범위보다 작은 작동 범위의 제1 부분에 걸쳐 상기 제한 부재를 이동시키기 위해 모터를 사용하여 전기적으로 토크를 부여하도록 구성되고,
   상기 기계식 구동 기구는, 상기 작동 범위의 제1 부분과 상이한 작동 범위의 제2 부분에 걸쳐 상기 제한 부재를 이동시키기 위해 기계적으로 토크를 부여하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전동 차량의 충전 포트 장치.

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