WO2011030528A1 - 電力用コネクタ - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a power connector that accommodates an internal electrical terminal that can be connected to an external electrical terminal of a power supply destination or a power reception destination, and particularly relates to a power connector suitable for a vehicle.
  • Some vehicles of this type are equipped with a power storage device consisting of a secondary battery or the like that can be charged from an external power source, and are a power source that is an external electrical terminal provided on the home power source or dedicated quick charger side. Charging the power storage device from an external power source is performed by connecting the terminal to a power receiving terminal that is an internal electrical terminal provided on the vehicle side.
  • the power supply port in which the power receiving terminal is accommodated covers the power receiving terminal when it is not charged. There is a need to prevent the entry of water, dust and the like.
  • a power feeding port that houses a power receiving terminal disposed in a housing portion with an openable / closable outer lid provided on the vehicle body, and is an inner lid that is supported by a rotating shaft so as to be openable and closable so as to cover the power receiving terminal.
  • a biasing spring that biases the inner lid in the opening direction, and a pressing member that presses the inner lid toward the power receiving terminal (closed direction) against the biasing force of the biasing spring are known. (See Patent Document 1).
  • the inner lid that has been opened by the removal of the pressing member is fixed to a position that abuts on the outer lid that is pivoted in the closing direction and restricts its pivoting. For this reason, there is an advantage that it is possible to prevent a user (driver or the like) from forgetting to close the inner lid after charging is completed.
  • An object of the present invention is to provide a power connector capable of closing an internal electrical terminal after completion of charging.
  • a power connector (1) containing an internal electrical terminal to which an external electrical terminal of a power supply destination or a power reception destination is connected, the external connector
  • the external member (3) that accommodates the external electrical terminal is displaced by being pressed against the activation member (3), interlocked with the activation member,
  • a shutter member (4) that is displaced between an open position that exposes the internal electrical terminal and a closed position that covers the internal electrical terminal; and a biasing means (5) that biases the shutter member toward the closed position. It is provided with.
  • the shutter member is displaced on a plane orthogonal to the contact direction of the external connector.
  • the shutter member is rotated in conjunction with the starting member by a cam mechanism (24, 43).
  • the shutter member has two divided shutter members (4L, 4R), which are separated from each other in conjunction with the activation member. It is characterized by rotating.
  • the activation member abuts on an outer peripheral edge portion of the external connector when the power feeding terminal and the internal electric terminal are connected.
  • the activation member has two divided activation members (3L, 3R), and these divided activation members are separated from each other when abutting against the external connector. It is characterized by rotating in each direction.
  • the external connector and the start-up are performed.
  • the shutter member is opened by contact with the member to expose the internal electric terminal, and after charging is completed (that is, when the connection between the power supply terminal and the internal electric terminal is released), the urging means is urged As a result, the shutter member is closed and the internal electrical terminal can be covered again.
  • the displacement of the shutter member is made on a plane orthogonal to the contact direction of the external nozzle, so the size of the power connector in the contact direction of the external nozzle is reduced. can do.
  • the shutter member can be moved to the open position in conjunction with the displacement of the starting member on a plane orthogonal to the contact direction of the external connector with a simple configuration. it can. Further, according to the fourth aspect of the present invention, it is easy to move each divided shutter member to the open position on a surface perpendicular to the contact direction of the external connector. Further, there is an advantage that a space in a direction perpendicular to the contact direction of the external connector can be reduced at the place where the power connector is installed. Further, according to the fifth aspect of the present invention, the starting member can be easily displaced at the time of contact with the external connector without hindering the movement of the external connector. Further, according to the sixth aspect of the present invention, the starting member can be easily displaced when contacting the outer peripheral edge of the external connector.
  • the power supply port as the power connector according to the present invention is provided in, for example, a vehicle (for example, a hybrid vehicle or an electric vehicle) provided with a chargeable power storage device, and an external power source (not shown) (for example, a household power source or a dedicated power source).
  • a power receiving terminal (internal electric terminal) to which a power feeding terminal (external electric terminal) of a quick charger is connected is accommodated.
  • the power supply port can be disposed in a recessed portion with a door provided on the outer wall of the vehicle (not shown), similarly to a well-known fuel supply port in a conventional gasoline vehicle having an internal combustion engine as a main power source.
  • the power supply port 1 when the power supply port 1 is connected to a power supply terminal (not shown) and a power reception terminal, the power supply port 1 is made of a resin that is displaced by pressing a power supply nozzle 2 as an external connector that houses the power supply terminal. Resin-made that is displaced between the starting member 3 and an open position (see FIGS. 7 and 9) that exposes the power receiving terminal in conjunction with the starting member 3 and a closed position (see FIG. 1) that covers the power receiving terminal.
  • the shutter member 4, a torsion coil spring 5 (see FIG. 9) that urges the shutter member 4 toward the closed position, and a resin base member 6 that supports these members are mainly provided.
  • the power supply nozzle 2 has a cylindrical outer shell made of resin, and a power supply terminal is exposed from an opening (not shown) on the lower side of the distal end portion 2 a inserted into the power supply port 1. Moreover, the convex part 11 extended in an up-down direction (axial direction of the electric power feeding nozzle 2) is formed in the outer peripheral surface of the front-end
  • the power supply terminal for example, a well-known configuration composed of a plurality of terminals such as a charging terminal connected to the power line and a signal terminal connected to the signal line can be arbitrarily adopted. Detailed description is omitted here.
  • the starting member 3 has a substantially annular shape, and is composed of a pair of split starting members 3L and 3R having substantially symmetrical shapes.
  • the split activation members 3 ⁇ / b> L and 3 ⁇ / b> R have semi-annular contact portions 21 ⁇ / b> L and 21 ⁇ / b> R against which the tip portion 2 a of the power supply nozzle 2 is pressed.
  • At least a part of the inner diameter of the starting member 3 defined by the inner peripheral surfaces of the contact portions 21L and 21R is set slightly smaller than the outer diameter of the distal end portion 2a.
  • the base end portions 22L and 22R connected to the rear side of the contact portions 21L and 21R are rotatably supported by a rotating shaft 30 protruding upward from the upper surface of the rear portion of the base member 6 through the shaft holes 25L and 25R.
  • cam pins 24L and 24R project downward from the lower surfaces of the free ends 23L and 23R connected to the front sides of the contact portions 21L and 21R.
  • the starting member 3 has a concave portion 26 formed by separating the rear ends of the contact portions 21L and 21R.
  • the concave portion 26 has a size corresponding to the convex portion 11 of the power supply nozzle 2, and by inserting the convex portion 11, it is possible to align the power supply port 1 and the power supply nozzle 2 in the circumferential direction. It has become.
  • the contact portions 21L and 21R have tapered portions 31L and 31R that are inclined so that at least a part (here, only the upper side) of each inner peripheral surface gradually increases in diameter toward the outside.
  • the substantial inner diameter of the starting member 3 is set to be slightly larger than the outer diameter of the tip end portion 2a of the power supply nozzle 2 at the taper portions 31L and 31R, while the straight portion 32L connected to the inside of the taper portions 31L and 31R.
  • 32R is set smaller than the outer diameter of the tip 2a of the power supply nozzle 2.
  • the split starting members 3L and 3R have base end portions 22L and 22R arranged at different positions in the vertical direction, and the centers of the respective shaft holes 25L and 25R are made to coincide with each other. In this state, the base end portions 22L and 22R are attached to the rotary shaft 30 so as to overlap each other.
  • the shutter member 4 has a substantially disk shape, and is composed of a pair of divided shutter members 4L and 4R having substantially symmetrical shapes. As shown in FIGS. 4 and 5, the divided shutter members 4 ⁇ / b> L and 4 ⁇ / b> R have semicircular door portions 41 ⁇ / b> L and 41 ⁇ / b> R that cover the power receiving terminals. Cam grooves 43L and 43R extending in the front-rear direction are formed on the upper walls of the base end portions 42L and 42R connected to the front sides of the door portions 41L and 41R, respectively.
  • Each of the cam grooves 43L and 43R has an arc shape that is convex in the left and right directions, and constitutes a cam mechanism together with the cam pins 24L and 24R of the divided starting members 3L and 3R inserted into the cam grooves 43L and 43R, respectively. As will be described later, this cam mechanism enables the shutter member 4 and the activation member 3 to be linked.
  • the lower surface side of the straight edge portion 41La that contacts the right door portion 41R protrudes toward the right door portion 41R side, while the right door portion 41R is a straight edge portion that contacts the left door portion 41L.
  • the upper surface side of 41Ra protrudes to the left door portion 41L side.
  • a pair of shaft holes 44L and 45L and shaft holes 44R and 45R are formed in the inwardly bulged portions formed at the front ends of the upper and lower walls of the base end portions 42L and 42R, respectively.
  • the base end portions 42L and 42R are rotatably supported by a rotating shaft 50 (see FIG. 1) protruding upward from the base member 6 through the shaft holes 44L and 45L and the shaft holes 44R and 45R, respectively.
  • the upper wall and the lower wall of the base end part 42R are respectively arranged at different positions in the vertical direction with respect to the upper wall and the lower wall of the base end part 42L.
  • the upper wall of the base end portion 42R overlaps the lower side of the upper wall of the base end portion 42L in a state where the centers of the shaft holes 44R and 45R are aligned with the shaft holes 44L and 45L, respectively.
  • the lower wall of the base end portion 42R is attached to the rotation shaft 50 so as to overlap the upper side of the lower wall of the base end portion 42L.
  • the torsion coil spring 5 has a coil portion 5a attached to the outer periphery of the rotating shaft 50, and an arm portion 5b formed on one end side of the coil portion 5a serving as the left divided shutter member 4L. While being fixed, an arm portion 5c formed on the other end side of the coil portion 5a is fixed to the right divided shutter member 4R. Thereby, the torsion coil spring 5 urges the divided shutter members 4L and 4R to rotate toward the closed position.
  • the base member 6 houses a power receiving terminal in a cylindrical space (not shown) formed therein.
  • a power receiving terminal for example, a known terminal constituted by a plurality of terminals such as a charging terminal connectable to a charging terminal on the power feeding terminal side and a signal terminal connectable to a signal terminal on the power feeding terminal side is known. Since the configuration can be arbitrarily adopted, detailed description is omitted here.
  • the outer peripheral edge of the tip 2a is divided. Abutting on the abutting portions 21L and 21R of the starting members 3L and 3R. At this time, the outer peripheral edge of the tip portion 2a contacts the tapered portions 31L and 31R of the contact portions 21L and 21R. Thereby, the further downward movement of the front-end
  • the abutting portions 21L and 21R are pressed in the direction (left or right direction) away from each other by the outer peripheral edge of the tip portion 2a of the power supply nozzle 2, and thereby the division at the initial position in FIG.
  • the starting members 3L and 3R start to rotate left or right about the rotation shaft 30, respectively. Displacement of the cam pins 24L and 24R accompanying the rotation of the divided starting members 3L and 3R acts on the cam grooves 43L and 43, so that the divided shutter members 4L and 4R are moved to the left in conjunction with the divided starting members 3L and 3R, respectively. Or start turning in the right direction.
  • the user can release the connection between the power receiving terminal and the power feeding terminal by moving the power feeding nozzle 2 upward so as to be pulled out from the power feeding port 1.
  • the pressing of the power supply nozzle 2 against the contact portions 21L and 21R is released, so that the divided shutter members 4L and 4R are moved again to the closed position by the biasing force of the torsion coil spring 5.
  • the displacement of the cam grooves 43L, 43 accompanying the rotation of the divided shutter members 4L, 4R acts on the cam pins 24L, 24R, the divided starting members 3L, 3R are moved to the left in conjunction with the divided shutter members 4L, 4R, respectively. Or it turns to the right and moves to the initial position again.
  • a power receiving terminal (not shown) is covered by the shutter member 4, and contact with the outside and entry of water, dust, and the like can be prevented.
  • the power supply port 1 having the above configuration is provided with the shutter member 4 that is displaced in conjunction with the starting member 3 that is displaced when the power supply nozzle 2 is pressed, it does not require any special operation by the user.
  • the shutter member 4 moves to the open position by the contact of the starting member 3 with the power feeding nozzle 2 to expose the power receiving terminal, and the charging is completed.
  • the shutter member 4 can be moved to the closed position by the urging of the torsion coil spring 5 to cover the power receiving terminal.
  • the displacement of the shutter member 4 is made on a plane orthogonal to the contact direction (vertical direction) of the power supply nozzle 2, the size of the power supply port 1 in the contact direction of the power supply nozzle 2 can be reduced. There is also an advantage. Further, since the shutter member 4 does not directly contact the power supply nozzle 2, even when the shutter member 4 is repeatedly opened and closed, the performance is not deteriorated due to deformation or the like.
  • the present invention has been described in detail based on specific embodiments, these embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to these embodiments.
  • an example of the cylindrical power supply nozzle 2 is shown as the external connector.
  • the shape and size of the external connector can be variously changed as long as it can be connected to at least the power connector.
  • the power connector according to the present invention can be used not only for power reception as described above but also for power feeding. That is, the power connector according to the present invention is not limited to the configuration that houses the power receiving terminal of the power receiving side device (the vehicle in the above embodiment).
  • the electrical terminal in a household power source or a dedicated quick charger It can also be realized as one that accommodates

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Abstract

【課題】電力用コネクタにおいて、使用者の特別な操作を必要とすることなく、充電開始時に内部電気端子を露出すると共に、充電完了後には内部電気端子を覆って外部との接触や水・塵埃等の侵入を防止可能とする。 【解決手段】給電口(電力用コネクタ)(1)が、給電端子と受電端子とが接続される際に、給電ノズル(2)が押し当てられることによって変位する起動部材(3)と、この起動部材に連動し、受電端子を露出させる開放位置と、当該受電端子を覆う閉鎖位置との間で変位するシャッタ部材(4)と、このシャッタ部材を前記閉鎖位置側に付勢する付勢手段(5)とを備えた構成とする。

Description

電力用コネクタ
 本発明は、給電先または受電先の外部電気端子と接続可能な内部電気端子を収容する電力用コネクタに関し、特に、車両用として好適な電力用コネクタに関する。
 近年、電動モータを動力原として走行するハイブリッド車や電気自動車等の車両がエネルギー効率の向上や環境負荷の軽減等の観点から注目を集めている。この種の車両では、外部電源からの充電が可能な二次電池等からなる蓄電装置を備えたものが存在し、家庭用電源や専用の急速充電器側に設けられた外部電気端子である給電端子を、車両側に設けられた内部電気端子である受電端子に接続することにより、外部電源から蓄電装置への充電が実施される。
 車両側の受電端子は、高電圧の蓄電装置に電気的に接続されているため、この受電端子が収容される給電口は、充電を行わない場合には受電端子を覆って外部との接触や水・塵埃等の侵入を防止することが必要とされている。
 そこで、例えば、車体に設けられた開閉自在の外蓋付きの収容部に配置された受電端子を収容する給電口であって、受電端子を覆うべく回動軸により開閉自在に支持された内蓋と、この内蓋を開方向に付勢する付勢ばねと、付勢ばねの付勢力に抗して内蓋を受電端子側(閉方向)に押圧する押さえ部材とを備えたものが知られている(特許文献1参照)。この従来の給電口では、押さえ部材の脱離によって開状態とされた内蓋は、閉方向に回動操作された外蓋と当接してその回動を規制する位置に固定される。このため、充電完了後に使用者(運転者等)が内蓋を閉め忘れることを防止できるという利点がある。
特開2009-27851号公報
 しかしながら、上記従来技術では、充電を開始する際には、使用者は、収容部の外蓋を運転席からの操作により開放可能であるものの、受電端子を覆う内蓋は手動で開放する必要があった。また、使用者は、充電完了後には内蓋を再び手動で閉じる必要があった。
 本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、使用者の特別な操作を必要とすることなく、充電開始時に開放状態となって内部電気端子を露出すると共に、充電完了後には閉鎖状態となって内部電気端子を覆うことを可能とした電力用コネクタを提供することを目的とする。
 上記課題を解決するためになされた本発明の第1の側面によれば、給電先または受電先の外部電気端子が接続する内部電気端子を収容した電力用コネクタ(1)であって、前記外部電気端子と前記内部電気端子とが接続される際に、前記外部電気端子を収容した外部コネクタ(2)が押し当てられることによって変位する起動部材(3)と、前記起動部材に連動し、前記内部電気端子を露出させる開放位置と、当該内部電気端子を覆う閉鎖位置との間で変位するシャッタ部材(4)と、前記シャッタ部材を前記閉鎖位置側に付勢する付勢手段(5)とを備えたことを特徴とする。
 また、本発明の第2の側面によれば、前記シャッタ部材の変位は、前記外部コネクタの当接方向と直交する平面上でなされることを特徴とする。
 また、本発明の第3の側面によれば、前記シャッタ部材は、カム機構(24,43)によって前記起動部材に連動して回動することを特徴とする。
 また、本発明の第4の側面によれば、前記シャッタ部材は2つの分割シャッタ部材(4L,4R)を有し、これら分割シャッタ部材が、前記起動部材に連動して互いに離間する方向にそれぞれ回動することを特徴とする。
 また、本発明の第5の側面によれば、前記起動部材は、前記給電端子と前記内部電気端子との接続の際に、前記外部コネクタの外周縁部と当接することを特徴とする。
 また、本発明の第6の側面によれば、前記起動部材は2つの分割起動部材(3L,3R)を有し、これら分割起動部材が、前記外部コネクタと当接した際に、互いに離間する方向にそれぞれ回動することを特徴とする。
 上記本発明の第1の側面によれば、使用者の特別な操作を必要とすることなく、充電開始時(すなわち、給電端子と内部電気端子との接続の際)には、外部コネクタと起動部材との当接によりシャッタ部材が開放状態となって内部電気端子を露出すると共に、充電完了後(すなわち、給電端子と内部電気端子との接続解除の際)には、付勢手段の付勢によりシャッタ部材が閉鎖状態となって内部電気端子を再び覆うことが可能となるという優れた作用効果を奏する。
 また、上記本発明の第2の側面によれば、シャッタ部材の変位は、外部ノズルの当接方向と直交する平面上でなされるため、外部ノズルの当接方向における電力用コネクタのサイズを小さくすることができる。
 また、上記本発明の第3の側面によれば、簡易な構成により、外部コネクタの当接方向と直交する平面上において、シャッタ部材を起動部材の変位に連動させて開放位置まで移動させることができる。
 また、上記本発明の第4の側面によれば、外部コネクタの当接方向に垂直な面上において各分割シャッタ部材を開放位置まで移動させることが容易となる。また、電力用コネクタの設置場所において、外部コネクタの当接方向と直交する方向のスペースが小さくて済むという利点もある。
 また、上記本発明の第5の側面によれば、外部コネクタの移動を阻害することなく、外部コネクタとの当接の際に起動部材を容易に変位させることができる。
 また、上記本発明の第6の側面によれば、外部コネクタの外周縁部との当接の際に起動部材を容易に変位させることができる。
本発明に係る電力用コネクタとしての給電口の斜視図である。 起動部材を構成する左分割起動部材を示す斜視図である。 起動部材を構成する右分割起動部材を示す斜視図である。 シャッタ部材を構成する左分割シャッタ部材を示す斜視図である。 シャッタ部材を構成する右分割シャッタ部材を示す斜視図である。 シャッタ部材の開放開始状態を示す斜視図である。 シャッタ部材の開放完了状態を示す斜視図である。 シャッタ部材の開放開始状態を示す平面図である。 シャッタ部材の開放完了状態を示す平面図である。
 以下、本発明に係る電力用コネクタとしての給電口について図面を参照しながら説明する。説明にあたり、方向を示す用語については、図1の矢印で示す方向に従うものとする。また、左右に対をなして配置された部材(または部位)については、それぞれ数字の符号に左右を示す添字(LまたはR)を付して、例えば、起動部材3L、起動部材3R(ただし、総称する場合には、起動部材3)と記す。
 本発明に係る電力用コネクタとしての給電口は、例えば、充電可能な蓄電装置を備えた車両(例えば、ハイブリッド車や電気自動車)に設けられ、図示しない外部電源(例えば、家庭用電源や専用の急速充電器)の給電端子(外部電気端子)が接続する受電端子(内部電気端子)を収容するものである。給電口は、従来の内燃機関を主動力源とするガソリン車等における周知の給油口と同様に、図示しない車両外壁に設けられた扉付きの凹部に配置することが可能である。
 図1に示すように、給電口1は、図示しない給電端子と受電端子とが接続される際に、給電端子を収容した外部コネクタとしての給電ノズル2が押し当てられることによって変位する樹脂製の起動部材3と、この起動部材3に連動し、受電端子を露出させる開放位置(図7,図9参照)と、当該受電端子を覆う閉鎖位置(図1参照)との間で変位する樹脂製のシャッタ部材4と、このシャッタ部材4を閉鎖位置側に付勢するねじりコイルばね5(図9参照)と、これら各部材を支持する樹脂製のベース部材6とを主として備える。
 給電ノズル2は、円筒形を呈する樹脂製の外殻を有しており、給電口1に挿入される先端部2aの下側の開口(図示せず)から給電端子が露出している。また、先端部2aの外周面には、上下方向(給電ノズル2の軸方向)に延在する凸部11が形成されている。なお、給電端子については、例えば、電力線に接続された充電用端子や、信号線に接続された信号用端子等の複数の端子から構成される周知の構成を任意に採用することができるため、ここでは詳細な説明を省略する。
 起動部材3は、略円環状を呈しており、互いに略左右対称な形状を有する一対の分割起動部材3L,3Rから構成されている。分割起動部材3L,3Rは、図2及び図3に示すように、給電ノズル2の先端部2aが押し当てられる半円環状の当接部21L,21Rを有している。当接部21L,21Rの内周面によって定められる起動部材3の実質的な内径は、その少なくとも一部が先端部2aの外径よりもやや小さく設定されている。当接部21L,21Rの後側に連なる基端部22L,22Rは、軸孔25L,25Rを介してベース部材6の後部上面から上方に突設された回動軸30に回動可能に支持されている。また、当接部21L,21Rの前側に連なる自由端部23L,23Rの下面には、カムピン24L,24Rが下方に突設されている。
 起動部材3は、当接部21L,21Rの後端が離間されることにより形成された凹部26を有している。この凹部26は、給電ノズル2の凸部11に対応したサイズを有しており、当該凸部11が挿入されることにより、給電口1と給電ノズル2との周方向における位置合わせが可能となっている。
 また、当接部21L,21Rは、それぞれの内周面の少なくとも一部(ここでは上側のみ)が外方に向かって徐々に拡径するように傾斜したテーパ部31L,31Rを有している。起動部材3の実質的な内径は、テーパ部31L,31Rにおいて給電ノズル2の先端部2aの外径よりも僅かに大きく設定されている一方、テーパ部31L,31Rの内側に連なる直状部32L,32Rにおいては、給電ノズル2の先端部2aの外径よりも小さく設定されている。
 また、分割起動部材3L,3Rは、図1に示すように、その基端部22L,22Rが互いに上下方向に異なる位置に配置されており、それぞれの軸孔25L,25Rの中心を一致させた状態で基端部22L,22Rが上下に重なるようにして回動軸30に取り付けられている。
 シャッタ部材4は、略円板状を呈しており、互いに略左右対称な形状を有する一対の分割シャッタ部材4L,4Rから構成されている。分割シャッタ部材4L,4Rは、図4及び図5に示すように、受電端子を覆う半円板状の扉部41L,41Rを有している。扉部41L,41Rの前側に連なる基端部42L,42Rの上壁には、それぞれ前後方向に延在するカム溝43L,43Rが形成されている。カム溝43L,43Rは、それぞれ左および右方向に凸状となる円弧状を呈しており、それぞれに挿入される分割起動部材3L,3Rのカムピン24L,24Rと共にカム機構を構成する。後述するように、このカム機構は、シャッタ部材4と起動部材3との連動を可能とする。
 左扉部41Lは、右扉部41Rに当接する直状縁部41Laの下面側が右扉部41R側へ突出しており、一方、右扉部41Rは、左扉部41Lに当接する直状縁部41Raの上面側が左扉部41L側へ突出している。これにより、扉部41L,41Rは、シャッタ部材4が閉鎖位置にある場合に、互いの直状縁部41La,41Raが上下に重なった状態で安定的に嵌合する。
 また、基端部42L,42Rの上壁及び下壁の前端にそれぞれ形成された内向きの膨出部には、それぞれ一対の軸孔44L,45L及び軸孔44R,45Rが形成されている。基端部42L,42Rは、それそれ軸孔44L,45L及び軸孔44R,45Rを介してベース部材6から上方に突設された回動軸50(図1参照)に回動可能に支持されている。基端部42Rの上壁及び下壁は、基端部42Lの上壁及び下壁に対してそれぞれ上下方向に異なる位置に配置されている。分割シャッタ部材4L,4Rは、軸孔44R,45Rの中心を軸孔44L,45Lにそれぞれ一致させた状態で、基端部42Rの上壁が基端部42Lの上壁の下側に重なると共に、基端部42Rの下壁が基端部42Lの下壁の上側に重なるようにして回動軸50に取り付けられている。
 ねじりコイルばね5は、図9に示すように、そのコイル部5aが回動軸50の外周に取り付けられており、コイル部5aの一端側に形成された腕部5bが左分割シャッタ部材4Lに固定される共に、コイル部5aの他端側に形成された腕部5cが右分割シャッタ部材4Rに固定されている。これにより、ねじりコイルばね5は、分割シャッタ部材4L,4Rを閉鎖位置側に回動させるように付勢する。
 ベース部材6は、その内部に形成された図示しない円筒スペースに受電端子を収容している。なお、受電端子については、例えば、給電端子側の充電用端子に接続可能な充電用端子や、給電端子側の信号用端子に接続可能な信号用端子等の複数の端子から構成される周知の構成を任意に採用することができるため、ここでは詳細な説明を省略する。
 次に、図6から図9を参照して、上記構成の給電口1に給電ノズル2を挿入する(すなわち、給電端子と受電端子とを電気的に接続する)動作について説 
明する。
 使用者が、図1に示した状態から給電ノズル2を給電口1に挿入するように下方に移動させると、図6及び図8に示すように、まず、その先端部2aの外周縁が分割起動部材3L,3Rの当接部21L,21Rに当接する。このとき、先端部2aの外周縁は、当接部21L,21Rのテーパ部31L,31Rに当接する。これにより、先端部2aの更なる下方への移動は、当接部21L,21Rのテーパ部31L,31Rによってガイドされる。
 また、このとき、当接部21L,21Rが、給電ノズル2の先端部2aの外周縁によって互いに離間する方向(左または右方向)に押圧され、これにより、図1の初期位置にあった分割起動部材3L,3Rは、回動軸30を中心にそれぞれ左または右方向に回動を開始する。この分割起動部材3L,3Rの回動に伴うカムピン24L,24Rの変位がカム溝43L,43に作用することにより、分割シャッタ部材4L,4Rは、分割起動部材3L,3Rに連動してそれぞれ左または右方向に回動を開始する。
 次に、使用者が、給電ノズル2を給電口1に向けて更に下方に移動させると、図7及び図9に示すように、当接部21L,21Rは、回動軸30を中心にそれぞれ左または右方向に更に回動して起動位置に到達し、給電ノズル2を挿入可能な程度まで起動部材3の内径が拡径される。この分割起動部材3L,3Rの更なる回動に伴うカムピン24L,24Rの変位がカム溝43L,43に作用することにより、分割シャッタ部材4L,4Rは、分割起動部材3L,3Rに連動してそれぞれ左または右方向に更に回動し、開放位置まで移動する。その結果、図示しない受電端子が露出され、最終的に、受電端子と給電ノズル2の給電端子とが電気的に接続されて蓄電装置への充電が可能となる。
 蓄電装置への充電が完了した後は、使用者は、給電ノズル2を給電口1から引き抜くように上方に移動させることにより、受電端子と給電端子との接続を解除することができる。このとき、当接部21L,21Rに対する給電ノズル2の押圧が解除されるため、分割シャッタ部材4L,4Rは、ねじりコイルばね5の付勢力により、再び閉鎖位置まで移動する。この分割シャッタ部材4L,4Rの回動に伴うカム溝43L,43の変位がカムピン24L,24Rに作用することにより、分割起動部材3L,3Rは、分割シャッタ部材4L,4Rに連動してそれぞれ左または右方向に回動し、再び初期位置まで移動する。その結果、図示しない受電端子がシャッタ部材4により覆われ、外部との接触や水・塵埃等の侵入を防止することができる。
 上記構成の給電口1は、給電ノズル2が押し当てられることによって変位する起動部材3と連動して変位するシャッタ部材4を設けた構成としたため、使用者の特別な操作を必要とすることなく、充電開始時(給電端子と受電端子との接続の際)には、起動部材3の給電ノズル2との当接によりシャッタ部材4が開放位置に移動して受電端子を露出すると共に、充電完了後(給電端子と受電端子との接続解除の際)には、ねじりコイルばね5の付勢によりシャッタ部材4が閉鎖位置まで移動して受電端子を覆うことが可能となる。この場合、シャッタ部材4の変位は、給電ノズル2の当接方向(上下方向)と直交する平面上でなされるため、給電ノズル2の当接方向における給電口1のサイズを小さくすることができるという利点もある。また、シャッタ部材4が給電ノズル2と直接当接しないため、シャッタ部材4の開閉を繰り返した場合でも、その変形等による性能の低下はない。
 本発明を特定の実施形態に基づいて詳細に説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。上記実施形態では、外部コネクタとして円筒形の給電ノズル2の例を示したが、外部コネクタの形状やサイズ等は、少なくとも電力用コネクタに接続可能なものである限り種々の変更が可能である。また、本発明に係る電力用コネクタは、上述のような受電用に限らず給電用としても使用することができる。すなわち、本発明に係る電力用コネクタは、受電側装置(上記実施形態における車両)の受電端子を収容する構成に限定されるものではなく、例えば、家庭用電源や専用の急速充電器において電気端子を収容するものとして実現することもできる。
1 給電口(電力用コネクタ)
2 給電ノズル(外部コネクタ)
3 起動部材
3L,3R 分割起動部材
4 シャッタ部材
4L,4R 分割シャッタ部材
5 ねじりコイルばね(付勢手段)
6 ベース部材
21L,21R 当接部
24L,24R カムピン(カム機構)
30 回動軸
43L,43R カム溝(カム機構)
50 回動軸

Claims (6)

  1.  給電先または受電先の外部電気端子が接続する内部電気端子を収容した電力用コネクタであって、
     前記外部電気端子と前記内部電気端子とが接続される際に、前記外部電気端子を収容した外部コネクタが押し当てられることによって変位する起動部材と、
     前記起動部材に連動し、前記内部電気端子を露出させる開放位置と、当該内部電気端子を覆う閉鎖位置との間で変位するシャッタ部材と、
     前記シャッタ部材を前記閉鎖位置側に付勢する付勢手段とを備えたことを特徴とする電力用コネクタ。
  2.  前記シャッタ部材の変位は、前記外部コネクタの当接方向と直交する平面上でなされることを特徴とする請求項1に記載の電力用コネクタ。
  3.  前記シャッタ部材は、カム機構によって前記起動部材に連動して回動することを特徴とする請求項1に記載の電力用コネクタ。
  4.  前記シャッタ部材は2つの分割シャッタ部材を有し、これら分割シャッタ部材が、前記起動部材に連動して互いに離間する方向にそれぞれ回動することを特徴とする請求項1に記載の電力用コネクタ。
  5.  前記起動部材は、前記給電端子と前記内部電気端子との接続の際に、前記外部コネクタの外周縁部と当接することを特徴とする請求項1に記載の電力用コネクタ。
  6.  前記起動部材は2つの分割起動部材を有し、これら分割起動部材が、前記外部コネクタと当接した際に、互いに離間する方向にそれぞれ回動することを特徴とする請求項1に記載の電力用コネクタ。
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