(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両充電用ケーブルの端部に配置されるコンセントプラグであって、
コンセントプラグ本体の一端に設けたコンセント接続面には差込検出部を形成し、
該差込検出部を被覆する突出部と、
コンセント接続面を防水する平面部とを一体形成した防水部材を備え、
該防水部材の平面部の周縁部の弾力を突出部の弾力よりも高めた構造
としたことを特徴とする車両充電用ケーブルのコンセントプラグ。
【請求項２】
該防水部材の平面部に補強部材を当接させたことを特徴とする
請求項1記載の車両充電用ケーブルのコンセントプラグ。
【請求項３】
該平面部に当接する補強部材は、コンセント接続面を構成する表面部材と、
コンセントプラグのケースの内側に位置する裏面部材とからなり、
該防水部材は平面部を該表面部材と該裏面部材との間に挟み込んで支持した
ことを特徴とする請求項２に記載の車両充電用ケーブルのコンセントプラグ。
【請求項４】
該平面部は周縁部に立辺を有し、
該補強部材該立辺で囲まれた平面部に嵌合し、
該立辺をコンセントプラグのケースの内面に当接させて配置した
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の車両充電用ケーブルのコンセントプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラグインハイブリッド車や電気自動車などの充電に用いられる車両充電用ケーブルのコンセントプラグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラグインハイブリッド車や電気自動車などへの充電は充電スタンドと車両との間を車両充電用ケーブルによって接続して行われる。車両充電用ケーブルには、充電スタンドと一体に備え付けられたタイプ(スタンド一体型ケーブル)と、車両に積載して持ち運びが可能なタイプ（持運型ケーブル）とがある。
【０００３】
何れの車両充電用ケーブルも、その一端に車両との接続用コネクタを有する点は共通である。一方、車両充電用ケーブルの他端はスタンド一体型ケーブルでは充電スタンド内に引き込まれ、使用者が取り外しできない構造となっているのに対し、持運型ケーブルでは、充電時に充電スタンド等の電源側のコンセントタップに差し込まれるコンセントプラグが設けられている。この電源としては充電スタンドの他に、一般家庭の屋外に設置されている通常の屋外コンセントタップが利用されることもある。
【０００４】
車両の充電中には車両充電用ケーブルに大きな電流が流れるため、誤ってコンセントプラグを引き抜いたときには、感電などの危険性がある。そこで、使用者の安全のためコンセントプラグを完全に引抜く前に、内部の接点を開くことにより瞬時に通電を遮断できる構造のコンセントプラグが要望されている。
このためには、コンセントプラグの差し込みや引き抜きによる直線運動と、接点の投入機構とを機械的に連動させることが好ましく、コンセントプラグ本体の内部に、コンセントプラグの引抜き時は先端部がコンセント接続面から弾性手段により外側に付勢されて突出し、コンセントプラグの差込み時には内側方向に押し込まれる差込検出部を設ける構造が有力である。
【０００５】
家庭内で使用される機器においては、コンセントプラグの差込の異常を検出し、所定条件となった場合に通電を停止するコンセントプラグが開発されている（特許文献１）。しかし、車両充電用ケーブルのコンセントプラグに当該構造を採用した場合、雨天時に屋外でコンセントプラグをコンセントタップに差込む際、差込検出部に付着した水滴がコンセントプラグ内に侵入する恐れがあるため、当該部位に防水機能を備えることが必要となる。例えば、当該部分を防水する構造しては、差込検出部の外周全体をゴムパッキン等で被覆する構造が考えられる。
【０００６】
ただし、車両充電用ケーブルのコンセントプラグでは、コンセントプラグの差し込みや引き抜きによる直線運動量によって接点が確実に投入される構造とするために、差込検出部の差込位置を正確に検出する必要があり、当該観点からゴムパッキンは、差込検出部の動きを妨げない柔らかさを持ったゴムで構成されることが求められる。
【０００７】
一方で、車両充電用ケーブルのコンセントプラグでは、コンセント接続面の周縁部からコンセントプラグの内部への浸水を防止する機能を備えることも必要となる。
【０００８】
この場合において、差込検出部の防水に適した柔らかいゴムパッキンと、コンセント接続面の周縁部からコンセントプラグの内部への防水に適したゴムパッキンとの２部材で浸水を防止する構造とすると、経年劣化等により異なる部材の継ぎ目に隙間が生じる恐れがあり、継ぎ目部分から水が侵入する可能性があるという問題があった。
また、差込検出部の防水に適した柔らかいゴムパッキンで、コンセント接続面の周縁部と差込検出部の先端部の双方を被覆する場合、ゴムパッキンが、コンセントプラグ本体を構成する樹脂製カバーで挟み込まれて固定される際に内向きに撓みを生じて樹脂製カバーの内側への密着性が弱くなり、コンセント接続面の周縁部の防水が確保できない問題があった。一方で、コンセント接続面に適した弾力（バネ定数）の高いゴムパッキンを使用した場合、差込検出部の動きを妨げることになり、差込検出部の検出精度が低下する問題も生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１０−２７５６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、車両充電用ケーブルの端部に配置されるコンセントプラグであって、コンセント接続面の周縁部からの浸水を防止する機能と、差込検出部からの浸水を防止する機能とを、同時に満足した車両充電用ケーブルのコンセントプラグを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するためになされた本発明の車両充電用ケーブルのコンセントプラグは、車両充電用ケーブルの端部に配置されるコンセントプラグであって、コンセントプラグ本体の一端に設けたコンセント接続面には差込検出部を形成し、該差込検出部を被覆する突出部と、コンセント接続面を防水する平面部とを一体形成した防水部材を備え、該防水部材の平面部の周縁部の弾力を突出部の弾力よりも高めた構造としたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項1記載の車両充電用ケーブルのコンセントプラグにおいて、該防水部材の平面部に補強部材が当接したことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項２に記載の車両充電用ケーブルのコンセントプラグにおいて、該平面部に当接する補強部材は、コンセント接続面を構成する表面部材と、コンセントプラグのケースの内側に位置する裏面部材とからなり、該防水部材は平面部を該表面部材と該裏面部材との間に挟み込んで支持したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項２又は３に記載の車両充電用ケーブルのコンセントプラグにおいて、該平面部は周縁部に立辺を有し、該補強部材該立辺で囲まれた平面部に嵌合し、該立辺をコンセントプラグのケースの内面に当接させて配置したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る車両充電用ケーブルのコンセントプラグは、車両充電用ケーブルの端部に配置されるコンセントプラグであって、コンセントプラグ本体の一端に設けたコンセント接続面には差込検出部を形成し、該差込検出部を被覆する突出部と、コンセント接続面を防水する平面部とを一体形成した防水部材を備え、該防水部材の平面部の周縁部の弾力を突出部の弾力よりも高めた構造とすることにより、単一の防水部材で、差込検出部及びコンセント接続面の周囲に対する浸水を効果的に回避可能とした。
【００１６】
請求項２記載の発明によれば、該防水部材の平面部に補強部材を当接させたことにより、複雑な構造の防水機構によらず、平面部の撓みを抑制して単一の防水部材で、差込検出部及びコンセント接続面の周囲に対して適切な弾力によって浸水を効果的に回避可能とした。
【００１７】
請求項３記載の発明によれば、該平面部に当接する補強部材は、コンセント接続面を構成する表面部材と、コンセントプラグのケースの内側に位置する裏面部材とからなり、該防水部材は平面部を該表面部材と該裏面部材との間に挟み込んで支持したことにより、差込検出部の動きに伴う防水部材の変位を抑制して、より効果的に防水機能を発揮することができる。
【００１８】
請求項４記載の発明によれば、該平面部は周縁部に立辺を有し、
該補強部材該立辺で囲まれた平面部に嵌合し、該立辺をコンセントプラグのケースの内面に当接させて配置したことにより、防水部材の周縁部が高い弾力をもって支えられるため、平面部および突出部に撓みが生じにくくなり、一部材のなかで、防水部材の弾力を効果的に発揮して防水性を発揮する部分と、高い弾力をもって外圧による防水部材の撓みを効果的に抑制して防水性を発揮する部分とを同時に備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のコンセントプラグ本体を示す外観斜視図である。
【図２】コンセントプラグ本体を構成するケースの外観斜視図である。
【図３】コンセントプラグ本体の内部構造説明図である。
【図４】コンセントプラグ本体の視断面図である。
【図５】コンセントプラグ本体の内部機構を説明する図である。
【図６】コンセント接続面の説明図である。
【図７】コンセント接続面の構成説明図である。
【図８】ゴム部材９の構造説明図である。
【図９】裏面部材１０を嵌合したゴム部材９の背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２１】
図１は本発明の実施形態を示す外観斜視図であり、１は車両充電用ケーブル１６の一端に設けられたコンセントプラグ本体である。図示を略したが、車両充電用ケーブル１６の他端には自動車側への接続用コネクタが形成されている。コンセントプラグ本体１の一端の端面はコンセント接続面２であり、２本の通電プラグ３と１本のアースプラグ４と、差込検出部５が設けられていて、差込検出部５は後述する防水部材であるゴム部材９に覆われた先端部５２が突設されている。
通電プラグ３とアースプラグ４とはコンセントプラグ本体１の内部に固定されており、電源側のコンセントタップに差し込まれるものであるが、差込検出部５はコンセントプラグ本体１のコンセント接続面２より出没するものである。なおコンセントプラグ本体１の上面には通電表示灯６とテストボタン７とが設けられている。テストボタン７は漏電引き外し機構が正常に動作するか否かをテストするためのボタンである。
【００２２】
コンセントプラグ本体１は、図２及び図３に示す上下２分割構造の樹脂製のケース１１の内部に、差込検出部５の動きと連動する接点投入機構や、漏電検出機構等を内蔵している。ケース１１の一端には円形状の筒部１５が形成され、その先端部に位置する筒部内面の周縁には、コンセント接続面２を構成する表面部材を装着するための溝部１４が形成されている。コンセントプラグ本体１の他端には、車両充電用ケーブル１６を引き出すケーブル引出部１３が形成され、ケーブル引出部１３はリング状のパッキン１３ａにより防水を行っている。また、上下２分割構造の樹脂製のケース１１の側面の互いの接合部には、パッキン１２を施して防水を行っている。
【００２３】
差込検出部５は、図４に示すように、コンセントプラグ本体１の内側に位置する本体部５１と、コンセント接続面２から突出する棒状の先端部５２とから構成される。本体部５１はコイルスプリング等の弾性手段によって常に外側に向けて付勢されており、コンセント引抜き時には先端部５２がコンセント接続面２から突出している。
【００２４】
図５に示すように、差込検出部５の本体部５１の基端には、接点投入機構としてのリンク機構及び回転体１７が設けられている。コンセントプラグが差し込まれると差込検出部５が内側方向に押されて回転体１７が所定方向に回転し、これに連動して接点が閉じる。一方、コンセントプラグが引き抜かれるとコンセント接続面２から差込検出部５先端部が外側に突出し、差込検出部５が左方向に移動し、これにリンク機構が連動して回転体１７が所定方向に回転して接点が開く。このようにして差込検出部５の動きと連動して接点のオンオフが行われる。
【００２５】
図６および図７に示すように、本実施形態においては、コンセントプラグ本体１の一端の端面に、コンセント接続面２を構成する表面部材８が設けられている。表面部材８の裏面には、コンセント接続面を防水する防水部材として、ゴム部材９が当接して設けられていて、更にゴム部材９の裏面に当接して裏面部材１０が配置されている。
ゴム部材９はコンセント接続面２と略同一形状の平面部９１と、差込検出部５を被覆する突出部９２と、平面部９１の周縁部９３に形成された立辺部９３ａを有していて、後述するように、差込検出部５の動きを妨げることがない伸縮性の高い単一の部材で構成されている。
【００２６】
表面部材８と裏面部材１０は、ゴム部材９の平面部を挟み込む構成により、周縁部９３が表面部材８及び裏面部材１０によって両側から強く支持されるため、表面部材８と裏面部材１０によって支持されない場合に比べて、周縁部９３の弾力（みかけのバネ定数）を高める補強部材として機能するものである。
すなわち、上記構成によりゴム部材９は、ケース１１の筒部１５を嵌め込む際の圧力に対して、適切な弾力（みかけのバネ定数）を発揮することができる。
また表面部材８と裏面部材１０は、差込検出部５の動きに伴う突出部９２の周縁の平面部９１の変位を抑制して、ゴム部材９の防水機能を効果的に発揮することを可能にしている。
本実施形態では、ゴム部材９には表面部材８及び裏面部材１０が密着して設けられていて、ゴム部材９と裏面部材１０の略中央部にはネジ挿通用の孔部を形成し、ゴム部材９と裏面部材１０とを、裏面部材１０側から挿通させたネジによって、表面部材８に固定させて、該３部材の密着性を向上させる。
【００２７】
なお、表面部材８には、ゴム部材９の蛇腹形状を有する突出部９２によって被覆された差込検出部５の先端部５２を突出させるためにコンセント接続面２に形成された孔部２１が形成されていて、ゴム部材９２の収縮時に、蛇腹の撓み（広がり）を吸収できる大きさを有している。
【００２８】
表面部材８及び裏面部材１０は、例えばポリカーボネート等の樹脂で形成することが好ましいが、相当程度の剛性を持つものであればその材質は限定されることはなく、例えば硬度の高いゴム等を使用してもよい。
また、２本の通電プラグ３と１本のアースプラグ４と、差込検出部５を挿通する孔部が、各々の形状に対応するように形成されている。図７に示すように、表面部材８の周縁には、ケース１１の内部に形成された前記の溝部１４に対応する形状の張出部８１が形成されている。また、表面部材８は、ゴム部材９２の収縮時に、ゴム部材９２の突出先端部がコンセント接続面２と同一平面に位置する厚みを有している。
【００２９】
ゴム部材９は、差込検出部５の動きを妨げない柔らかさを持った部材であればその材質は限定されることはなく、例えばエチレン-プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等、軟質のエラストマ（ゴム）で構成されている。また、エラストマ（ゴム）の種類は特に限定されるものではなく、熱可塑性エラストマ、熱硬化性エラストマ（ゴム）のいずれを採用することもできる。
【００３０】
該ゴム部材９は、単一の材質で構成されている。従ってゴム部材９は、差込検出部５の先端部５２を被覆する突出部９２に最適な軟質のエラストマ等で構成されていることが好ましい。
【００３１】
図８に示すように、平面部９１には、２本の通電プラグ３と１本のアースプラグ４を挿通する挿通孔９１ａが、各プラグの形状に対応するように形成されている。プラグ用の挿通孔９１ａは外側に向かって細くなるテーパ形状を有し、これにより各プラグとの密着性を確保し、防水性能の向上を図っている。
【００３２】
突出部９２は、複数の段部を備えた蛇腹構造により伸縮自在に構成され、背面部側から挿通される差込検出部５の先端部５２を被覆している。
【００３３】
平面部９１の背面側には、２本の通電プラグ３を挿通する挿通孔９１ａに隣接する位置に突起９５を形成し、絶縁距離を確保できる構造としている。
【００３４】
裏面部材１０は、例えばポリエチレンテレフタレート製とし、２本の通電プラグ３と１本のアースプラグ４と、差込検出部５を挿通する孔部が、各々の形状に対応するように形成されている。
【００３５】
また、平面部９１の周縁部９３には裏面側に向けて立上げた立上部９３ａが設けられていて、該立上部９３ａの外側面に沿って凸部９４が形成されている。また、裏面部材１０は、ゴム部材９の立辺部９３ａで囲まれて形成される凹部と略同一形状であり、該凹部の内周に沿って嵌合されている。
【００３６】
前述の通りゴム部材９は、軟質のエラストマ等で構成されているため、立辺部９３ａの弾力（みかけのバネ定数）が不足すると、ゴム部材９の上下方向からケース１１の筒部１５を嵌め込む際の圧力に対し、ゴム部材９が対抗できずに湾曲してしまい、適切な弾力（みかけのバネ定数）をもってケース１１の内面を押圧することができなくなり防水機能が低下する可能性がある。
これに対し、本発明では、防水部材であるゴム部材９の立辺部９３ａで囲まれて形成される凹部の内周に沿って、裏面部材１０を嵌合する構成を採用している。これにより、周縁部９３は凹部の内周側から裏面部材１０によって、裏面部材１０を嵌合しない場合に比べて、弾力（みかけのバネ定数）を高めることができ、ゴム部材９の立辺部９３ａに弾力（みかけのバネ定数）の強いゴムと同等の特性を付与し、ゴム部材９の上下方向からケース１１の筒部１５を嵌め込む際の圧力にも対抗可能としている。
上記構成により、ゴム部材９を差込検出部５の先端部５２を被覆する突出部９２を被覆するのに最適な軟質のエラストマ等を採用しながらも、同一部材で構成された立辺部９３ａに高い弾力（みかけのバネ定数）を発揮させることができ、単一のゴム部材９でコンセント接続面２の防水を行うことを可能とした。また凸部９４が、ケース１１に形成された円形状の筒部１５の内面との密着性を向上させ、防水性能の向上を図っている。
【００３７】
なお、上記した、実施形態では平面部９１の裏面側に立ち上げた立辺部９３ａで囲まれて形成される凹部の内側に裏面部材１０を嵌合して補強しているが、立上部９３ａをゴム部材９の表面側に形成して表面部材１０のみを補強部材としても良い。この場合においては、裏面部材１０を省略することもできる。
また、表面部材８を省略して、コンセント接続面２をゴム部材９として形成し、ゴム部材９の裏面に上記実施形態と同様に補強部材として裏面部材１０を嵌合する構造としてもよい。この場合においては、コンセントタップ側の接続面とコンセント接続面２とが密着して一層の防水効果を得ることができる。
【００３８】
さらに、コンセントプラグ本体１の一端の端面をゴム部材９のみで形成してもよい。この場合においては、ゴム部材９の平面部及びその周縁部９３を相当程度に厚みを持たせることにより、周縁部９３の弾力（みかけのバネ定数）を高めた構造とすることができる。またゴム部材９は、平面部及びその周縁部９３を突出部９２に対して弾力（バネ定数）が高い材質として二色成形することにより、周縁部９３の弾力（バネ定数）を高める構造であってもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１  コンセントプラグ本体
２  コンセント接続面
２１  孔部
３  通電プラグ
４  アースプラグ
５  差込検出部
５１  本体部
52  先端部
６  通電表示灯
７  テストボタン
８  表面部材
８１  張出部
９  ゴム部材
９１  平面部
９１ａ  挿通孔
９２  突出部
９３  周縁部
９３ａ  立辺部
９４  凸部
９５  突起
１０  裏面部材
１１  ケース
１２  パッキン
１３  ケーブル引出部
１４  溝部
１５  筒部
１６  車両充電用ケーブル
１７  回転体
【図１】
0005640220.tif 000002
【図２】
0005640220.tif 000003
【図３】
0005640220.tif 000004
【図４】
0005640220.tif 000005
【図５】
0005640220.tif 000006
【図６】
0005640220.tif 000007
【図７】
0005640220.tif 000008
【図８】
0005640220.tif 000009
【図９】
0005640220.tif 000010