(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電プラグ及び受電コネクタの一方に設けられた係止爪が他方に設けられた被係止部に係止されて両者の接続状態が維持されるときに、これを維持する第１ロック位置に位置し、一方で前記係止爪が当該接続状態を解除する方向へ変位したとき、これと連れ動きして第１アンロック位置へと変位する第１規制部材と、
前記第１規制部材が前記第１ロック位置に位置するとき、これと係合して当該第１規制部材が前記第１アンロック位置へ変位することを規制する第２ロック位置と、当該第１規制部材との係合が解除されて当該第１規制部材の前記第１アンロック位置への変位を許容する第２アンロック位置との間を変位する第２規制部材と、
前記第２規制部材を前記第２ロック位置と前記第２アンロック位置との間において変位させる駆動源とを備え、
前記駆動源の駆動力を前記第２規制部材に伝達する伝達手段を備えることを特徴とする給電プラグのロック装置。
【請求項２】
請求項１に記載の給電プラグのロック装置において、
前記駆動源はモータであって、
前記伝達手段は、前記モータの駆動に連動して回転するカムと、前記第２規制部材に連結される係合部材とを備え、
前記係合部材は、前記カムとの係合を通じて変位することによって、前記第２規制部材が前記第２ロック位置と前記第２アンロック位置との間を変位することを特徴とする給電プラグのロック装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の給電プラグのロック装置において、
前記第２規制部材は、ワイヤであることを特徴とする給電プラグのロック装置。
【請求項４】
請求項２に規制の給電プラグのロック装置において、
前記係合部材は、ワイヤを介して前記第２規制部材に連結されてなることを特徴とする給電プラグのロック装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のロック装置において、
前記第１規制部材及び前記第２規制部材の一方に形成された凹部と、
前記第１規制部材及び前記第２規制部材の他方に形成され、前記凹部と対応する突部とを備え、
前記第１規制部材が前記第１ロック位置に位置した状態で前記第２規制部材が前記第２アンロック位置から前記第２ロック位置へ変位したとき、前記突部は前記凹部に対して相対的に係合することを特徴とする給電プラグのロック装置。
【請求項６】
請求項２に記載の給電プラグのロック装置において、
前記カムは、回転によって外軌道と内軌道との２つの回転軌道を形成し、
前記係合部材は、付勢手段によって前記第２規制部材が前記第２ロック位置へ変位するように常時付勢されることを特徴とする給電プラグのロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給電プラグのロック装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両からの排出ガスを少なく抑えることを目的として、各車両メーカでは、モータを駆動源とする電気自動車（ハイブリッド車も含む）の開発気運が非常に高くなってきている。このような電気自動車では、車両の動力源を駆動するためのバッテリの電力残量が少なくなる度に、例えば家庭や電気スタンド等においてバッテリに充電を行う必要がある。このことから、電気自動車にはユーザにも簡単に扱える様々な充電システムが設けられることになる。このようなシステムとしては、例えば特許文献１に示されるものが知られている。このシステムでは、例えば家庭の商用電源に繋がる給電プラグを接続可能としたインレット部を車両に設け、帰宅したときなどに駐車車両のインレット部に給電プラグを接続し、商用電源を車両に送り込むことによって車両のバッテリに充電を行う。給電プラグには係止爪が、インレット部には係合部がそれぞれ形成されており、両者が係合することにより、給電プラグとインレット部との接続が好適に維持される。給電プラグに設けられる操作部の操作に連動して係止爪が変位することにより、係合部との係合状態が解除される。これにより、給電プラグをインレット部から取り外し可能となる。
【０００３】
ところで、電気自動車のバッテリ充電には、急速充電の技術が開発されているといっても、ガソリン車のガソリン補給に比べて比較的長い時間を要する。特に、一般家庭に高速充電用の器具が備え付けられることはまれであるので、ユーザが自宅でバッテリ充電を行う場合には、家庭用電源に繋がる給電プラグを車両のインレット部に接続して充電を開始してから、その状態で車両を長時間放置するケースが少なくない。この場合、例えば給電中の車両から給電プラグを取り外して、同給電プラグを別の車両のインレット部に装着して盗電されたり、給電プラグやコンセントに使用されている金属を目的として給電プラグ自体が盗まれたりする可能性も想定される。
【０００４】
そこで、給電プラグがインレット部から不正に取り外されないようにするために、例えば給電プラグとインレット部との接続状態をロックするプラグロック装置をインレット部に搭載することが検討されている。このプラグロック装置としては、次のような構成が考えられる。すなわち、モータを駆動源としてロック位置とアンロック位置との間を変位するロックバーを設ける。そして、給電プラグの係止爪とインレット部の係合部との係合が検出された際に、ロックバーをアンロック位置からロック位置へ自動的に変位させて、このロックバーで係止爪の動きをロックする。これにより、係止爪がロック状態となって、係止爪と係合部との係合が解除できなくなるため、給電プラグをインレット部から引き抜くことができなくなる。所定のアンロック条件の成立が検出されると、ロックバーをロック位置からアンロック位置へ自動的に変位させて係止爪の動きを解放する。これにより、給電プラグの操作部への操作を通じて係止爪と係合部との係合を解除することができる。すなわち、給電プラグをインレット部から取り外し可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１６１８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような給電プラグのロック装置では、ロックバーをロック位置とアンロック位置との間を変位させるためのモータをインレット部に設ける必要があるため、インレット部或いはその周辺部にモータの搭載スペースを確保する必要がある。しかしながら、インレット部の周辺は搭載スペースが限られている。このため、インレット部に、モータを搭載しなくとも、給電プラグが接続された際にこれをロックすることができるロック装置の開発が望まれている。
【０００７】
本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動源をインレット部と異なる位置に配置することでインレット部の小型化を図るとともに、給電プラグが接続されたときに、これをロックすることができる給電プラグのロック装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、給電プラグ及び受電コネクタの一方に設けられた係止爪が他方に設けられた被係止部に係止されて両者の接続状態が維持されるときに、これを維持する第１ロック位置に位置し、一方で前記係止爪が当該接続状態を解除する方向へ変位したとき、これと連れ動きして第１アンロック位置へと変位する第１規制部材と、前記第１規制部材が前記第１ロック位置に位置するとき、これと係合して当該第１規制部材が前記第１アンロック位置へ変位することを規制する第２ロック位置と、当該第１規制部材との係合が解除されて当該第１規制部材の前記第１アンロック位置への変位を許容する第２アンロック位置との間を変位する第２規制部材と、前記第２規制部材を前記第２ロック位置と前記第２アンロック位置との間において変位させる駆動源とを備え、前記駆動源の駆動力を前記第２規制部材に伝達する伝達手段を備えることを要旨とする。
【０００９】
給電プラグ及び受電コネクタの一方に設けられた係止爪と連れ動きする第１規制部材は、受電コネクタの近傍に設ける必要がある。また、第１規制部材の変位を規制したり当該規制を解除したりするために変位する第２規制部材も、第１規制部材の近傍、すなわち受電コネクタ近傍に設ける必要がある。しかしながら、この受電コネクタ近傍は、搭載スペースが限られているため、第２規制部材を変位させるための駆動源を受電コネクタ近傍に設けることは好ましくない。
【００１０】
そこで、同構成によれば、駆動源の駆動力を伝達手段によって第２規制部材に伝達することにより、当該第２規制部材を変位させる。これにより、給電プラグのロック装置としての機能を維持することができる。しかも、駆動源が受電コネクタ近傍に設ける必要がないため、従来の駆動源が受電コネクタ近傍に設けられた給電プラグのロック装置に比べて、受電コネクタを小型にすることができる。この小型化によって、例えば、当該受電コネクタを車両に設置する場合、その設置場所の選択肢が広がるという効果も得られる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の給電プラグのロック装置において、前記駆動源はモータであって、前記伝達手段は、前記モータの駆動に連動して回転するカムと、前記第２規制部材に連結される係合部材とを備え、前記係合部材は、前記カムとの係合を通じて変位することによって、前記第２規制部材が前記第２ロック位置と前記第２アンロック位置との間を変位することを要旨とする。
【００１２】
同構成によれば、カムという簡易な機構によってモータの回転駆動を第２規制部材の第２ロック位置と第２アンロック位置との間の変位運動に変換することができる。すなわち、モータの回転を制御するのみで第２規制部材を第２ロック位置と第２アンロック位置との間の変位を制御することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の給電プラグのロック装置において、前記第２規制部材は、ワイヤであることを要旨とする。
同構成によれば、ワイヤの特徴である紐状であることにより第２規制部材と駆動源との位置関係の自由度が上昇する。また、ワイヤという靱性に優れるものを第２規制部材に用いることにより、他の紐状の部材を用いた場合に比べて長期間の使用に耐えることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項２に規制の給電プラグのロック装置において、前記係合部材は、ワイヤを介して前記第２規制部材に連結されてなることを特徴とする給電プラグのロック装置。
【００１５】
同構成によれば、駆動源であるモータと異なる位置に配置される第２規制部材に、モータの駆動力を伝達させることができる。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のロック装置において、前記第１規制部材及び前記第２規制部材の一方に形成された凹部と、前記第１規制部材及び前記第２規制部材の他方に形成され、前記凹部と対応する突部とを備え、前記第１規制部材が前記第１ロック位置に位置した状態で前記第２規制部材が前記第２アンロック位置から前記第２ロック位置へ変位したとき、前記突部は前記凹部に対して相対的に係合することを要旨とする。
【００１６】
同構成によれば、突部と凹部との係合によって、第２規制部材は、第１規制部材の変位を規制する。このように、突部を凹部に係合させるという簡易な構成により、第１規制部材の変位を規制させることができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項２に記載の給電プラグのロック装置において、前記カムは、回転によって外軌道と内軌道との２つの回転軌道を形成し、前記係合部材は、付勢手段によって前記第２規制部材が前記第２ロック位置へ変位するように常時付勢されることを要旨とする。
【００１８】
同構成によれば、モータによってカムが１回転する間に係合部材が外軌道に押圧される状態と、押圧されない状態との２つの状態が得られる。このため、係合部材が外軌道に押圧される状態のとき、第２規制部材は第２アンロック位置に、押圧されない状態のときには、第２ロック位置に保持される。つまり、カムは１方向回転するだけで、第２規制部材を第２アンロック位置と第２ロック位置との間で変位させることができる。すなわち、モータの逆回転駆動が必要ないため、その制御が容易である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、駆動源をインレット部と異なる位置に配置することでインレット部の小型化を図るとともに、給電プラグが接続されたときに、これをロックすることができる給電プラグのロック装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態を示す充電システム及び電子キーシステムの概略構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態の給電プラグの概略構成を示す部分断面図。
【図３】（ａ）は、同実施形態のインレット部及びプラグロック機構部の構成を示す正面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図４】図３（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図。
【図５】（ａ）は、同実施形態のロックバーがロック状態の場合におけるプラグロック機構部の断面図、（ｂ）は、ロックバーがアンロック状態の場合におけるプラグロック機構部の断面図。
【図６】同実施形態のロックバーがアンロック状態の場合における給電プラグをインレット部へ挿入する際の係止爪及びロックバーの変位態様を示すプラグロック機構部の横断面図。
【図７】同実施形態のロックバーがロック状態の場合におけるアクチュエータ機構部の正面図。
【図８】図７の上面図。
【図９】同実施形態のロックバーがアンロック状態の場合におけるアクチュエータ機構部の正面図。
【図１０】図８の上面図。
【図１１】同実施形態のアクチュエータ機構部の駆動に伴い推移するロックバーのロック位置及びアンロック位置を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明をプラグインハイブリッド車に具体化した給電プラグのロック装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ハイブリッド式の車両１には、駆動輪２の車両用駆動源としてエンジンとモータとの駆動力を組み合わせて使用するハイブリッドシステム３が備えられている。このハイブリッドシステム３には、バッテリ４が接続されている。
【００２２】
ハイブリッドシステム３は、エンジンの動力のみを機械的に駆動輪２に伝えて走行するモード、エンジン及びモータの双方で駆動輪２を直接駆動するモード、及びエンジンを使用せずにモータのみで走行するモードを有し、車両の走行状態等に応じて各種走行モードを切り替える。また、ハイブリッドシステム３は、エンジンの動力によってバッテリ４に充電するモード、駆動輪２の制動力をモータによって電力に変換してバッテリ４に充電するモードを有し、車両の走行状態等に応じて各種充電モードを切り替える。車両１は、ハイブリッドシステム３によって切り替わる各種走行モードに応じて走行したり、各種充電モードに応じてバッテリ４へ充電したりする。
【００２３】
バッテリ４には、インレット部５がコンバータ６を介して接続されている。このインレット部５は、車両１の外部電源（交流電源）６１と充電装置６２を介して接続された給電プラグ１０を挿し込むコネクタ部品であって、例えば、車両１の前部側面にガソリン車の給油口と同様の態様で搭載されている。充電装置６２は、給電プラグ１０がインレット部５に挿入された場合に、その旨示す接続信号を車両１へ発信する。コンバータ６は、給電プラグ１０からインレット部５を介して送り込まれた交流電圧を直流電圧に変換し、この変換した直流電圧をバッテリ４に送る。こうして、外部電源６１からバッテリ４に充電される。
【００２４】
車両１には、例えばユーザが実際に車両キーを操作しなくてもドアの施錠及び解錠等の車両制御が実行される電子キーシステム７０が搭載されている。この電子キーシステム７０では、車両１とユーザに携帯される車両キーとしての電子キー８０との間の無線通信を通じて車両制御が実行される。
【００２５】
電子キーシステム７０を以下に詳細に説明する。車両１に搭載される照合ＥＣＵ７１には、車両１の各ドアに埋設されて車外にＬＦ（Ｌｏｗ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の信号を発信する車外ＬＦ発信機７２と、車内床下に埋設されて車内にＬＦ帯の無線信号を発信する車内ＬＦ発信機７３と、車内後部の車体に埋設されてＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の無線信号を受信するＵＨＦ受信機７４とが接続されている。なお、照合ＥＣＵ７１は、電子キー８０に対応する固有のＩＤコードが記憶されたメモリ７１ａを備えている。
【００２６】
一方、電子キー８０に搭載される通信制御部８１には、ＬＦ帯の信号を受信するＬＦ受信部８２と、通信制御部８１の指令に従いＵＨＦ帯の信号を発信するＵＨＦ発信部８３とが接続されている。通信制御部８１は、電子キー８０固有のＩＤコードが記憶されたメモリ８１ａを備えている。
【００２７】
照合ＥＣＵ７１は、車外ＬＦ発信機７２からリクエスト信号Ｓｒｑを間欠的に発信させて、車両１の周辺に通信エリアを形成する。電子キー８０を携帯したユーザがこの通信エリアに入り込む等してリクエスト信号ＳｒｑをＬＦ受信部８２が受信すると、通信制御部８１はリクエスト信号Ｓｒｑに応答する形でＵＨＦ発信部８３から自身のメモリ８１ａに登録されたＩＤコードを含ませたＩＤコード信号Ｓｉｄを返信する。照合ＥＣＵ７１は、ＵＨＦ受信機７４でＩＤコード信号Ｓｉｄを受信すると、自身のメモリ７１ａに登録されたＩＤコードと電子キー８０のＩＤコードとのＩＤ照合（車外照合）を行う。そして、照合ＥＣＵ７１は、車外照合が成立すると、図示しないドアロック装置によるドアの解錠を許可又は実行する。
【００２８】
照合ＥＣＵ７１は、車外照合が成立してドアが解錠された後に、車内ＬＦ発信機７３からリクエスト信号Ｓｒｑを発信して車内全域に車内通信エリアを形成する。電子キー８０を携帯したユーザがこの車内通信エリアに入り込む等してリクエスト信号ＳｒｑをＬＦ受信部８２が受信すると、通信制御部８１は、ＵＨＦ発信部８３から自身のメモリ８１ａに登録されたＩＤコードを含ませたＩＤコード信号Ｓｉｄを返信する。照合ＥＣＵ７１は、ＵＨＦ受信機７４でＩＤコード信号Ｓｉｄを受信すると、自身のメモリ７１ａに登録されたＩＤコードと電子キー８０のＩＤコードとのＩＤ照合（車内照合）を行う。照合ＥＣＵ７１は、車内照合が成立すると、ハイブリッドシステム３の始動を許可する。
【００２９】
本実施形態では、車両１に外部電源６１から充電する際にも電子キーシステム７０によるＩＤコードの照合が行われる。車両１には、充電に関わる制御を行う充電ＥＣＵ７５が設けられている。充電ＥＣＵ７５は、図示しない車内ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して照合ＥＣＵ７１と通信可能であるとともに、この通信を利用して照合ＥＣＵ７１におけるＩＤ照合の成立結果を確認することができる。また、充電ＥＣＵ７５は、車両１に設けられた取り外しスイッチ７６と電気的に接続されている。さらに、充電ＥＣＵ７５は、ロック装置１００と電気的に接続されている。ロック装置１００は、インレット部５と給電プラグ１０との接続又はその接続解除を許容するアンロック状態と、両者の接続又はその接続解除を規制するロック状態との２つの状態をとる。通常、ロック装置１００はロック状態に維持される。充電ＥＣＵ７５は、ロック装置１００のロック／アンロックを車外照合の成立結果によって切り替える。充電ＥＣＵ７５は、照合ＥＣＵ７１における車外照合が成立したことを確認して、ロック装置１００をアンロック状態に切り替えてバッテリ４への充電を許可する。このとき、充電ＥＣＵ７５は、インレット部５と給電プラグ１０とが接続されて、充電装置６２からの接続信号を受信すると、コンバータ６の制御を通じて、外部電源６１からバッテリ４への充電を開始する。従って、電子キー８０を携帯しない第３者には、ロック装置１００のロックを解除できない。なお、車外通信エリアは、車両周囲の全域に亘り形成されるので、車両１の前部側面に設けられたインレット部５の前にユーザが電子キー８０を携帯して立つことにより、車外照合は問題なく実行される。なお、ロック装置１００については、後に詳述する。
【００３０】
図２に示すように、給電プラグ１０のプラグ本体１１の基端１１ａには、外部電源６１（図１参照）と接続されるケーブル１２が接続されている。プラグ本体１１には、ユーザが把持するグリップ部１３が形成されている。プラグ本体１１の先端部１１ｂには、インレット部５に嵌着される円筒状の嵌着部１４が形成されている。嵌着部１４の内部には、複数の接続端子１５が設けられている。接続端子１５は、電力の伝送経路となるパワー端子や、各種制御指令の通信経路となる制御端子等を備える。
【００３１】
この嵌着部１４の上部には、給電プラグ１０とインレット部５とが接続された際に、両者の接続状態を好適に維持するための係止爪１６が設けられている。係止爪１６は、プラグ本体１１の内部に設けられた軸を中心として回動可能に設けられている。係止爪１６は、図２に実線で示す第１の位置と２点鎖線で示す第２の位置との間を変位する。第１の位置は、給電プラグ１０とインレット部５とが接続された際にインレット部５の一部に係合して、両者の接続状態を好適に保持する位置である。また、第２の位置は、インレット部５の一部との係合が解除されて、給電プラグ１０をインレット部５から取り外すことが可能となる位置である。なお、係止爪１６は、通常時において第１の位置に弾性保持されるとともに、プラグ本体１１の上部に設けられた操作部１７を押し操作すると第２の位置（傾動状態）へ変位する。操作部１７の操作が解除されると、係止爪１６は第１の位置へ弾性復帰する。
【００３２】
図３（ａ），（ｂ）に示すように、インレット部５のインレット本体５ａには、給電プラグ１０をインレット部５に接続する際に、嵌着部１４が挿入される円筒部５ｂが形成されている。そして、円筒部５ｂの内部には、複数の接続端子２９が設けられている。接続端子２９は、電力の伝送経路となるパワー端子や、各種制御指令の通信経路となる制御端子等を備える。嵌着部１４が円筒部５ｂに挿入された際、同円筒部５ｂのパワー端子には嵌着部１４のパワー端子が、円筒部５ｂの制御端子には嵌着部１４の制御端子がそれぞれ接続される。なお、インレット部５には、円筒部５ｂに蓋をして接続端子２９を外部環境から保護するインレットリッド５ｄが設けられる。インレットリッド５ｄは、円筒部５ｂの側部に回転可能に軸支されている。
【００３３】
インレット本体５ａの外周面上部には、係止爪１６と係合する被係止部としての係合部１８が形成されている。係合部１８のプラグ挿入側には、斜面５ｃが形成されている。この斜面５ｃは、給電プラグ１０がインレット部５に挿入されるときに、係止爪１６を第１の位置から第２の位置へ変位させるように、給電プラグ１０の挿入方向に向かって徐々に上昇するように形成されている。係合部１８は、係止爪１６の挿入及び傾動を許容する係合凹部１８ａを有する。係止爪１６は、係合凹部１８ａのプラグ挿入側の内面１８ｂに係合する。これにより、給電プラグ１０のインレット部５に対する引き抜き方向への変位が規制される。
【００３４】
次に、ロック装置１００について説明する。図１に示すように、ロック装置１００は、プラグロック機構部３０とアクチュエータ機構部４０とを備えてなる。プラグロック機構部３０は、係合部１８と係合する係止爪１６の傾動状態への変位の規制とこれの許容を行う。アクチュエータ機構部４０は、プラグロック機構部３０のロック状態とアンロック状態との切り替えを行う。
【００３５】
図３に示すように、プラグロック機構部３０は、インレット本体５ａの上部に設けられている。図４に示すように、プラグロック機構部３０は、インレット本体５ａの上部に固定されるケース３１とこれに収容されるロックバー３２とを備えてなる。ケース３１には、係合部１８と係合する係止爪１６の傾動状態への変位を許容するように、係合部１８の上方をトンネル状に開口する開口部３１ａと、この開口部３１ａに連続するロックバー収容部３１ｂと、同ロックバー収容部３１ｂに連続するホルダ収容部３１ｃとが形成されている。ロックバー収容部３１ｂは開口部３１ａの上方にある。ホルダ収容部３１ｃは、ロックバー収容部３１ｂの右側にある。第１規制部材としてのロックバー３２は、ロックバー収容部３１ｂの内部に収容されている。ロックバー３２の一端部には、軸３２ａが形成されており、当該軸３２ａは、ケース３１に形成される軸受３１ｄ（図３（ｂ）参照）に軸支されている。これにより、ロックバー３２は、図示実線にて示すその中央部が開口部３１ａに露出した第１ロック位置と、図示２点鎖線にて示す自身が完全にロックバー収容部３１ｂの内部に収容された第１アンロック位置との間を変位する。図３（ｂ）に示すように、直方体状をなすロックバー３２の中央部には、面取り形成された斜面３２ｃが形成されている。この斜面３２ｃは、給電プラグ１０がインレット部５に挿入されるとき、傾動状態となった係止爪１６に押圧されて、ロックバー３２が第１アンロック位置へ変位するように、給電プラグ１０の挿入方向に対して徐々に下降するように形成されている。このため、給電プラグ１０をインレット部５へ接続する際、斜面３２ｃは、係止爪１６の先端部から受ける押圧力をロックバー３２の上方へ変位する力に変換する（図６参照）。従って、この係止爪１６からの押圧力によって、ロックバー３２は、第１ロック位置から第１アンロック位置へ変位する。なお、ロックバー３２は、係止爪１６から押圧される力を受けなくなると、自重により第１アンロック位置から第１ロック位置に変位する。
【００３６】
図４に示すように、ケース３１の内部には、ホルダ収容部３１ｃが形成されている。このホルダ収容部３１ｃは、ロックバー収容部３１ｂと連結されている。ロックバー３２の軸３２ａが形成されている端部と反対側の端部には、ロック凹部３２ｂが形成されている。ロック凹部３２ｂは、ロックバー３２の長手方向に延びるように形成されている。ロック凹部３２ｂは、ロックバー３２がロック位置に変位したとき、ホルダ収容部３１ｃと連結する。
【００３７】
車両１のボディの内部には、アクチュエータ機構部４０が固定される。図７に示すように、アクチュエータ機構部４０は、車体に固定されるケース４１、ケース４１の内部に収容される駆動源としてのモータ４２、カム４４を備えてなる。ケース４１の内部は、仕切り板９２によって、上層、下層の２層に区画されている。各層はそれら右側において連続する。下層にあたる第１収容部４１ａの内壁（左壁）には、充電ＥＣＵ７５（図１参照）に電気的に接続される基板４６が固着されている。第１収容部４１ａには、基板４６と図示しないケーブルにより電気的に接続されたモータ４２が設けられている。すなわち、モータ４２は、基板４６を介して充電ＥＣＵ７５と接続されているため、その駆動は、充電ＥＣＵ７５によって制御される。モータ４２は、ケース４１の内壁（下壁）と仕切り板９２との間に固定されている。モータ４２のモータ軸４２ａは、右方に突出している。このモータ軸４２ａには、当該モータ軸４２ａと同軸回転するウォームギア４７が固定されている。ウォームギア４７には、ウォームホイール４８が噛合されている。ウォームホイール４８は、上下方向に延びる軸４８ａによってケース４１の内壁に形成される軸受４１ｃと仕切り板９２に形成される軸受９２ａとに軸支されている。これにより、モータ４２が駆動してモータ軸４２ａが回転すると、その回転はウォームギア４７を介してウォームホイール４８の回転に変換される。
【００３８】
ウォームホイール４８の上方には軸４８ａに貫通状態で固定された円盤状のカム４４がウォームホイール４８と同軸上に設けられている。これにより、ウォームホイール４８と、カム４４とが一体回転する。
【００３９】
図８に示すように、カム４４には径方向に滑らかに突出するカム山４４ａが形成されている。カム４４は、回転するとカム山４４ａによって外軌道とそれ以外の内軌道を形成する。カム４４は、カム山４４ａが９時の方向に位置するように軸４８ａに固定される。
【００４０】
図７に示すように、第２収容部４１ｂにはワイヤアッシー（ＡＳＳ’Ｙ）５２が設けられている。伝達手段及び係合部材としてのワイヤアッシー５２は、ケース４１の内部のカム４４よりも右側に設けられる板状の係合部５２ａと、同係合部５２ａの縁部に固定され上層にあたる第２収容部４１ｂの内部に収容される円筒部５２ｂとからＬ字状をなす。係合部５２ａとケース４１の右側の内壁面との間には、付勢手段としてのコイルばね５４が介在されている。ワイヤアッシー５２は、コイルばね５４の弾性力により常時左方へ付勢されている。ワイヤアッシー５２の左方への変位は、係合部５２ａのコイルばね５４と反対側の係合面５２ｃが仕切り板９２の縁部に当接することによって規制される。カム４４が回転するとカム山４４ａにより係合面５２ｃが右方へ押圧される。従って、ワイヤアッシー５２はコイルばね５４の弾性力に抗して右方へ変位する。
【００４１】
円筒部５２ｂの内部にはワイヤ５６の端部が挿入された状態で固定されている。第２規制部材としてのワイヤ５６の円筒部５２ｂと反対側の端部５６ａは、第２収容部４１ｂの左方に形成された貫通孔９４からケース４１の外部に引き出されている。
【００４２】
ケース４１の左方から突出したワイヤ５６の端部５６ａは筒状のワイヤホルダ６６の筒内に、摺動可能に挿通されている。端部５６ａは、ワイヤホルダ６６の先端部から突出している。ワイヤホルダ６６はホルダ収容部３１ｃ（図４参照）にそれぞれ収容されるとともに固定される。これにより、ワイヤアッシー５２が右方に変位すれば、ワイヤ５６も右方へ変位する。従って、端部５６ａは、右方へ変位してワイヤホルダ６６の筒内に収容される。すなわち、端部５６ａは、ワイヤホルダ６６の先端から突出する第２ロック位置と、同じくワイヤホルダ６６に収容される第２アンロック位置との間を変位する。
【００４３】
図５（ａ）に示すように、第２ロック位置にあるワイヤ５６の端部５６ａはロックバー収容部３１ｂの内部に突出する。このとき、ロックバー３２が第１ロック位置に位置していれば、ロック凹部３２ｂに端部５６ａが挿入される。このため、ロックバー３２が第１アンロック位置に変位しようとしてもロック凹部３２ｂの内壁に端部５６ａが当接することにより、ロックバー３２は、第１アンロック位置への変位が規制されるロック状態となる。一方、図５（ｂ）に示すように、端部５６ａがロックバー収容部３１ｂに収容された状態、すなわち第２アンロック位置へ変位した状態であれば、端部５６ａがロック凹部３２ｂに緩衝することはない。従って、ロックバー３２は、第１ロック位置から第１アンロック位置までの変位が許容されたアンロック状態となる。
【００４４】
ロックバー３２がアンロック状態（図５（ｂ）参照）であるときに、給電プラグ１０（図２参照）をインレット部５に挿入すると、図６に示すように、係止爪１６は、斜面５ｃに案内されてこれを乗り越えて係合部１８の上面に至る。すると、同図２点鎖線で示すように、係止爪１６の先端部は、斜面３２ｃを押圧する。斜面３２ｃは、この押圧力によって上方への力を受ける。これにより、ロックバー３２は、同図に実線で示す第１ロック位置から同図２点鎖線で示す第１アンロック位置に変位する。すると、給電プラグ１０の更なる挿入が許容されて係止爪１６は、同図実線にて示す係合凹部１８ａに至る。このとき、係止爪１６とロックバー３２との係合は解除されて、ロックバー３２は、自重により同図実線にて示すロック位置へと変位する。従って、ロックバー３２の下面は、係止爪１６の上面に当接する。
【００４５】
ロックバー３２が第１ロック位置にあるとき、図５（ａ）に示すように、ロック凹部３２ｂにワイヤ５６（端部５６ａ）が挿入されていれば、すなわち端部５６ａが第２ロック位置にあれば、ロックバー３２は、第１アンロック位置への変位が規制されるロック状態となる。このため、図６に示すように、係止爪１６が係合凹部１８ａと係合した状態で操作部１７（図２参照）を操作して係止爪１６を傾動状態に移行させようとしても、同係止爪１６の上面がロックバー３２の下面に当接するため、当該係止爪１６の傾動状態への変位が規制される。従って、係止爪１６と係合部１８との係合が解除できないため、給電プラグ１０とインレット部５との接続状態も解除できない。
【００４６】
なお、ロック凹部３２ｂにワイヤ５６が挿入されていなければ、すなわちロックバー３２がアンロック状態であれば、操作部１７の操作によって傾動状態に移行しようとする係止爪１６は、ロックバー３２の下面を上方へ押圧して同ロックバー３２を第１アンロック位置に変位させるとともに、自身は傾動状態に変位する。従って、係止爪１６と係合部１８との係合が解除されるので、給電プラグ１０をインレット部５から抜き外すことが可能になる。
【００４７】
また、給電プラグ１０をインレット部５に挿入しようとするとき、ロック凹部３２ｂにワイヤ５６が挿入されていれば、ロックバー３２は、第１アンロック位置への変位が規制されるロック状態である。このため、係止爪１６の先端部が斜面３２ｃを押圧してもロックバー３２は第１アンロック位置へ変位しない。従って、給電プラグ１０とインレット部５との接続が不可となる。
【００４８】
次に、アクチュエータ機構部４０が作動したときのプラグロック機構部３０のロック／アンロック態様を説明する。
まず、図７に示す状態Ａから説明する。このとき、図８に示すように、カム山４４ａは９時の方向に位置している。ワイヤ５６の端部５６ａは、ワイヤホルダ６６の先端から突出している（第２ロック位置）。なお、給電プラグ１０はインレット部５に挿入されていない状態とする。
【００４９】
状態Ａのとき、モータ４２が順回転駆動すると、モータ軸４２ａを介してウォームギア４７が順回転する。すると、これに噛合されたウォームホイール４８が時計回りに回転する。従って、ウォームホイール４８の軸４８ａに取り付けられたカム４４は時計回りに回転する。
【００５０】
ウォームホイール４８が状態Ａから２分の１回転分（１８０°）回転すると図９に示す状態Ｂとなる。このとき、図１０に示すように、カム山４４ａは３時の方向に位置している。従って、カム山４４ａが係合面５２ｃを右方向に押圧することにより、コイルばね５４の弾性力に抗してワイヤアッシー５２は右方向に変位する。すると、ワイヤ５６の端部５６ａは、第２アンロック位置へと変位する。これにより、端部５６ａがロック凹部３２ｂから離脱して、ロックバー３２はアンロック状態となる。
【００５１】
更にモータ４２が順回転駆動して、ウォームホイール４８が状態Ｂから２分の１回転分（状態Ａから１回転、すなわち３６０°）回転すると、再び図７に示す状態Ａとなる。このとき、図８に示すように、ワイヤアッシー５２は、状態Ｂにおいて係合面５２ｃを押圧していたカム山４４ａが９時の方向に位置したことにより当該押圧が解消される。従って、コイルばね５４の弾性力により、ワイヤアッシー５２は、係合面５２ｃが仕切り板９２の縁部に当接するまで左方へ変位する。すると、ワイヤ５６の端部５６ａは、第２ロック位置へと変位する。これにより、端部５６ａがロック凹部３２ｂに挿入されて、ロックバー３２はロック状態となる。
【００５２】
次に、図１１に示すタイムチャートに従って、給電プラグ１０とインレット部５とを接続して外部電源６１からバッテリ４へ充電する際のアクチュエータ機構部４０の動作態様を説明する。まず、通常時（非充電時）の状態である状態Ａから説明をスタートする。
【００５３】
充電ＥＣＵ７５は、ＩＤ認証が成立した状態で取り外しスイッチ７６が操作されたことを認識すると、モータ４２を順回転駆動させて、アクチュエータ機構部４０を状態Ａから状態Ｂに変位させる。このとき、ロックバー３２は、第１ロック位置と第１アンロック位置との間を変位できるアンロック状態となっている。すなわち、ユーザは、給電プラグ１０をインレット部５に挿入することが可能となる。
【００５４】
給電プラグ１０がインレット部５に挿入されると、充電ＥＣＵ７５は、充電装置６２からの接続信号を受信する。すると、充電ＥＣＵ７５は、コンバータ６の制御を通じて外部電源６１からバッテリ４への充電を開始する。充電ＥＣＵ７５は、給電プラグ１０とインレット部５との接続を認識すると、モータ４２を順回転駆動させて、アクチュエータ機構部４０を状態Ｂから状態Ａに変位させる。これにより、ロックバー３２のロック凹部３２ｂにワイヤ５６の端部５６ａが挿入される。従って、ロックバー３２は、第１ロック位置から変位できないため、給電プラグ１０はインレット部５との接続が解除できないロック状態となる。
【００５５】
充電ＥＣＵ７５は、給電プラグ１０がインレット部５に挿入された状態の状態Ａにおいて、バッテリ４への充電が完了して、再びＩＤ認証が成立した状態で取り外しスイッチ７６が操作されたことを認識すると、モータ４２を順回転駆動させて、アクチュエータ機構部４０を状態Ａから状態Ｂに変位させる。ロックバー３２は、アンロック状態であるため、当該ロックバー３２は、第１ロック位置から第１アンロック位置へ変位することが可能となる。このとき、操作部１７を操作して係止爪１６と係合部１８との係合を解除することにより、給電プラグ１０をインレット部５から引き抜くことができる。
【００５６】
給電プラグ１０がインレット部５から引き抜くと、充電ＥＣＵ７５は、充電装置６２からの接続信号を受信できなくなる。これにより、充電ＥＣＵ７５は、給電プラグ１０がインレット部５から引き抜かれたと判断する。そして、充電ＥＣＵ７５は、モータ４２を順回転駆動させて、アクチュエータ機構部４０を状態Ｂから状態Ａに変位させる。これにて、外部電源６１からバッテリ４へ充電する際のアクチュエータ機構部４０の一連の動作が終了する。
【００５７】
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）インレット部５と異なる位置に配置されたモータ４２の駆動力は、ワイヤ５６に伝達される。そして当該ワイヤ５６は第２ロック位置と第２アンロック位置との間を変位する。これにより、ワイヤ５６は、その端部５６ａによってロックバー３２のロック／アンロックを切り替えることができる。従って、モータ４２をインレット部５に設けるようにした場合と異なり、インレット部をモータの搭載スペース分、小型にすることができる。これにより、例えば、当該インレット部５を車両に設置する場合、その設置場所の選択肢が広がるという効果が得られる。
【００５８】
（２）カム４４がワイヤアッシー５２を押圧したり当該押圧を解除したりすることよって、モータ４２の回転運動をワイヤ５６の第２ロック位置と第２アンロック位置との間の往復運動に変換する。これにより、ワイヤ５６がロック凹部３２ｂに挿入されたり当該挿入が解除されたりする。このように、カム４４という簡易な構成によって、モータ４２の回転運動をワイヤ５６の往復運動に変換することができる。
【００５９】
（３）モータ４２は、その駆動力をワイヤ５６に伝達し、同ワイヤ５６によってロックバー３２のロック状態及びアンロック状態を切り替える。ワイヤ５６は、這い回し性がよいため、プラグロック機構部３０（インレット部５）とアクチュエータ機構部４０との位置関係の自由度が向上する。
【００６０】
（４）カム山４４ａは係合部５２ａに対応する。すなわち、カム山４４ａが係合部５２ａに対応するとき、端部５６ａは、第２アンロック位置に、対応しないときには、第２ロック位置に保持されることから、端部５６ａは、モータ４２の一方向回転によって、第２ロック位置、第２アンロック位置が切り替わる。このように、ロックバー３２の変位の規制とその解除を行う際に、モータ４２の逆回転駆動が必要ないため、その制御が容易である。
【００６１】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態において、カム４４には、カム山を複数設けてもよい。このように、構成することで、モータ４２の少ない回転量により、ワイヤ５６の第２ロック位置と第２アンロック位置との間で変位させることができる。
【００６２】
・上記実施形態において、ウォームギア４７及びウォームホイール４８を介さずに、すなわちモータ４２のモータ軸４２ａをカム４４に取着させてもよい。このように、構成することによって、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、ウォームギア４７及びウォームホイール４８をなくすことができるので、当該ウォームギア４７及びウォームホイール４８間において生じる機械的負荷も生じない。従って、モータ４２にかかる負荷を抑制させることができる。
【００６３】
・上記実施形態において、カム４４とウォームホイール４８とが一体となる構成であってもよい。
・上記実施形態において、ワイヤ５６は、棒状部材であってもよい。
【００６４】
・上記実施形態において、ワイヤ５６は、チューブ状部材に挿通されて、同チューブ状部材の内部を摺動可能に設けてもよい。例えば、ケース４１とワイヤホルダ６６をチューブ状部材で連結し、その内部にワイヤ５６を挿通させる。このように構成すれば、これらを車両１の内部に配設するときに、ワイヤ５６が直接的に車両１の構成部材と接することがなくなる。従って、ワイヤ５６は、車両１の構成部材間を複雑に這わせた状態であっても、チューブ状部材の内部を摺動して、スムーズに第２ロック位置、第２アンロック位置へ変位することができる。これにより、プラグロック機構部３０とアクチュエータ機構部４０との位置関係の自由度が向上する。
【００６５】
・上記実施形態において、第２規制部材として棒状部材を用いてもよい。この棒状部材は、ワイヤ５６に連結されており、ワイヤアシー５２の変位によって棒状部材も変位する。また、棒状部材に凹部を形成するとともに、ロックバー３２にロック凹部３２ｂとは逆の態様のロック突部を設けてもよい。このように構成しても、棒状部材の変位によって、凹部と突部が係合することによって、ロックバー３２をロック状態とアンロック状態との２つの状態をとることができる。
【００６６】
・上記実施形態において、カムは、必ずしも突部を設ける必要はなく、例えば楕円形状や、円の中心から回転中心がずれる偏心された円板形状であってもよい。すなわち、カムは、外軌道と内軌道との２つの軌道を形成すればよい。
【００６７】
・上記実施形態において、外部電源６１からバッテリ４への充電中に、取り外しスイッチ７６が操作された場合には、充電ＥＣＵ７５は、当該充電を停止させて、ロックバー３２をアンロック状態となるようにモータ４２を駆動させてもよい。
【００６８】
・上記実施形態において、モータ４２を逆回転駆動させてもよい。また、モータ４２の順回転駆動と逆回転駆動を組み合わせた制御であってもよい。
・上記実施形態において、インレット部５は車両１の前方右側面に設けるようにしたが、前方右側面に限らず、後方側面や車両前面等に設けてもよい。
【００６９】
・上記実施形態において、係止爪１６は、給電プラグ１０の嵌着部１４の上部に設けるようにしたが、片側だけでなく嵌着部１４を挟んで上下等の複数箇所に設けるようにしてもよい。
【００７０】
・上記実施形態において、係止爪１６は給電プラグ１０に、係合部１８は、インレット部５にそれぞれ形成されたが、逆であってもよい。
・上記実施形態において、駆動源としてモータ４２を用いたが、回転ソレノイド等の他の駆動手段を用いてもよい。
【００７１】
・上記実施形態において、インレットリッド５ｄは設けなくてもよい。
・上記実施形態において、キーの認証を電子キー８０によるＩＤ照合により行ったが、メカニカルキーによる機械的な照合で行ってもよい。
【００７２】
・上記実施形態において、電子キーシステム７０は、例えばＩＤコードの発信元としてトランスポンダを使用するイモビライザーシステムを採用してもよい。
・上記実施形態において、電子キーシステム７０で使用する電波の周波数は、必ずしもＬＦやＵＨＦに限定されず、これら以外の周波数が使用可能である。また、車両１から電子キー８０に電波発信するときの周波数と、電子キー８０から車両１に電波を返すときの周波数とは、必ずしも異なるものに限定されず、これらを同じ周波数としてもよい。
【００７３】
・上記実施形態において、ユーザ認証は、必ずしも電子キー８０を使用したキー認証に限定されず、例えば生体認証等の他の認証を応用してもよい。
・上記実施形態において、プラグインハイブリッド式の車両１のインレット部５に適用したが、プラグインハイブリッド式の車両に限らず、電気自動車のインレット部等に適用してもよい。
【００７４】
・上記実施形態において、本例のロック装置１００は、必ずしも車両１のみに適用されることに限らず、充電式バッテリを持つ装置や機器、例えば電動バイク等であれば、その採用先は特に限定されない。
【符号の説明】
【００７５】
Ａ…状態、Ｂ…状態、ＬＡＮ…車内、Ｓｉｄ…ＩＤコード信号、Ｓｒｑ…リクエスト信号、１…車両、２…駆動輪、３…ハイブリッドシステム、４…バッテリ、５…インレット部、５ａ…インレット本体、５ｂ…円筒部、５ｃ…斜面、５ｄ…インレットリッド、６…コンバータ、１０…給電プラグ、１１…プラグ本体、１１ａ…基端、１１ｂ…先端部、１２…ケーブル、１３…グリップ部、１４…嵌着部、１５…接続端子、１６…係止爪、１７…操作部、１８…係合部、１８ａ…係合凹部、１８ｂ…内面、２９…接続端子、３０…プラグロック機構部、３１…ケース、３１ａ…開口部、３１ｂ…ロックバー収容部、３１ｃ…ホルダ収容部、３１ｄ…軸受、３２…ロックバー、３２ａ…軸、３２ｂ…ロック凹部、３２ｃ…斜面、４０…アクチュエータ機構部、４１…ケース、４１ａ…第１収容部、４１ｂ…第２収容部、４１ｃ…軸受、４２…モータ、４２ａ…モータ軸、４４…カム、４４ａ…カム山、４６…基板、４７…ウォームギア、４８…ウォームホイール、４８ａ…軸、５２…ワイヤアッシー、５２ａ…係合部、５２ｂ…円筒部、５２ｃ…係合面、５４…コイルばね、５６…ワイヤ、５６ａ…端部、６１…外部電源、６２…充電装置、６６…ワイヤホルダ、７０…電子キーシステム、７１…照合ＥＣＵ、７１ａ…メモリ、７２…車外ＬＦ発信機、７３…車内ＬＦ発信機、７４…ＵＨＦ受信機、７５…充電ＥＣＵ、７６…スイッチ、８０…電子キー、８１…通信制御部、８１ａ…メモリ、８２…ＬＦ受信部、８３…ＵＨＦ発信部、９２…仕切り板、９２ａ…軸受、９４…貫通孔、１００…ロック装置。
【図１】
0005524725.tif 000002
【図２】
0005524725.tif 000003
【図３】
0005524725.tif 000004
【図４】
0005524725.tif 000005
【図５】
0005524725.tif 000006
【図６】
0005524725.tif 000007
【図７】
0005524725.tif 000008
【図８】
0005524725.tif 000009
【図９】
0005524725.tif 000010
【図１０】
0005524725.tif 000011
【図１１】
0005524725.tif 000012