(57)【要約】【課題】プラグの回転軸部の回転に要するトルクの増大を抑制することができるコネクタユニットを提供する。【解決手段】ジャンパプラグ２０は、回転軸部と、複数の端子ピンとを有し、コネクタ５は、回転軸部と嵌合する回転軸受け部と、複数の端子ピンとそれぞれ嵌合する複数のピン受け部とを有し、複数の端子ピンのうち回転軸部に対して一方側に配置された端子ピンの数は、複数の端子ピンのうち回転軸部に対して他方側に配置された端子ピンの数よりも多く、回転軸部に対して他方側において、コネクタ５とジャンパプラグ２０との間には、回転軸部を回転軸受け部に対して回転させたときに回転軸部の傾斜を抑制する傾斜抑制部材４６が配置されている。【選択図】図４
2018120835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池パックの筐体に取り付けられるコネクタと、前記コネクタに接続されるプラグとを備えたコネクタユニットであって、
前記プラグは、プラグベース部と、前記プラグベース部に回転可能に支持された回転軸部とを有し、
前記コネクタは、前記筐体に固定されるコネクタベース部と、前記コネクタベース部に支持され、前記電池パックの配線と電気的に接続される複数の接続部と、前記回転軸部と嵌合する回転軸受け部とを有し、
前記コネクタ及び前記プラグの一方は、前記複数の接続部とそれぞれ電気的に接続される複数の端子ピンを更に有し、
前記コネクタ及び前記プラグの他方は、前記複数の端子ピンとそれぞれ嵌合する複数のピン受け部を更に有し、
前記複数の端子ピンのうち前記回転軸部に対して一方側に配置された端子ピンの数は、前記複数の端子ピンのうち前記回転軸部に対して他方側に配置された端子ピンの数よりも多く、
前記回転軸部に対して前記他方側において、前記コネクタまたは前記筐体と前記プラグとの間には、前記回転軸部を前記回転軸受け部に対して回転させたときに前記回転軸部の傾斜を抑制する傾斜抑制部が配置されていることを特徴とするコネクタユニット。
【請求項２】
前記端子ピンは、前記プラグに設けられており、
前記ピン受け部は、前記コネクタに設けられていることを特徴とする請求項１記載のコネクタユニット。
【請求項３】
前記コネクタは、前記コネクタベース部に突設された突起部を有し、
前記プラグは、前記プラグベース部と一体化され、前記突起部を覆う筒状のカバー部を有し、
前記回転軸部は、前記カバー部の先端側に突出するように前記プラグベース部に回転可能に支持されており、
前記端子ピンは、前記カバー部の先端側に延びるように前記プラグベース部に取り付けられており、
前記回転軸受け部及び前記ピン受け部は、前記突起部に設けられていることを特徴とする請求項２記載のコネクタユニット。
【請求項４】
前記傾斜抑制部は、前記回転軸部に対して前記他方側において、前記コネクタベース部と前記カバー部との間に配置されていることを特徴とする請求項３記載のコネクタユニット。
【請求項５】
前記傾斜抑制部は、前記回転軸部に対して前記他方側において、前記突起部と前記プラグベース部との間に配置されていることを特徴とする請求項３記載のコネクタユニット。
【請求項６】
前記傾斜抑制部は、前記回転軸部に対して前記他方側において、前記筐体と前記カバー部との間に配置されていることを特徴とする請求項３記載のコネクタユニット。
【請求項７】
前記傾斜抑制部は、弾性体、樹脂及び金属の少なくとも１つで形成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項記載のコネクタユニット。
【請求項８】
前記傾斜抑制部は、前記樹脂または前記金属で形成された第１層と、前記第１層に接合されると共に前記弾性体で形成された第２層とを有することを特徴とする請求項７記載のコネクタユニット。
【請求項９】
前記回転軸部に対して前記一方側には、前記端子ピンが２つ配置されており、
前記回転軸部に対して前記他方側には、前記端子ピンが配置されていないことを特徴とする請求項１〜８の何れか一項記載のコネクタユニット。
【請求項１０】
前記傾斜抑制部は、前記回転軸部に対して前記他方側において、前記２つの端子ピン間の中心と前記回転軸部の中心軸とを結ぶ線を交差するように配置されていることを特徴とする請求項９記載のコネクタユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、リチウムイオン二次電池等の電池セルが一方向に複数配列されてなる電池モジュールを備えた電池パックが知られている。電池パックでは、電池モジュールが筐体に固定されている。このような電池パックには、電池モジュールを充電装置等の外部装置に接続するためのコネクタユニットが設けられている。例えば特許文献１に記載の電池モジュールにおいては、負極側ブスバにはオス型コネクタが設けられ、正極側ブスバにはメス型コネクタが設けられており、メス型コネクタにオス型コネクタを嵌合させることで、正極側ブスバと負極側ブスバとの間での導通が確保される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１４０７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなオス型コネクタとメス型コネクタとの接続は、電池パックの筐体に取り付けられたコネクタと対応するプラグとの接続にも適用される。例えば、コネクタに対して充電用プラグを接続する場合には、電池モジュールの正極及び負極にそれぞれ電気的に接続される充電用プラグの２つの端子ピンが、コネクタの２つのピン受け部に嵌合される。また、コネクタに対してジャンパプラグを接続する場合には、電池モジュールの正極と電池パックの筐体に設けられた外部端子とにそれぞれ電気的に接続されるジャンパプラグの２つの端子ピンが、コネクタの２つのピン受け部に嵌合される。
【０００５】
このようにプラグの端子ピンをコネクタのピン受け部に嵌合させる際には、プラグに設けられた回転軸部をコネクタに設けられた回転軸受け部に対して回転させて嵌合させることで、端子ピンとピン受け部との嵌合を進行させる場合がある。このような構成では、回転軸部が回転軸受け部に対して傾斜していると、回転軸部の回転に要するトルクが大きくなる。その結果、コネクタとプラグとのスムーズな接続及び接続解除が困難になる。
【０００６】
本発明の目的は、プラグの回転軸部の回転に要するトルクの増大を抑制することができるコネクタユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、電池パックの筐体に取り付けられるコネクタと、コネクタに接続されるプラグとを備えたコネクタユニットであって、プラグは、プラグベース部と、プラグベース部に回転可能に支持された回転軸部とを有し、コネクタは、筐体に固定されるコネクタベース部と、コネクタベース部に支持され、電池パックの配線と電気的に接続される複数の接続部と、回転軸部と嵌合する回転軸受け部とを有し、コネクタ及びプラグの一方は、複数の接続部とそれぞれ電気的に接続される複数の端子ピンを更に有し、コネクタ及びプラグの他方は、複数の端子ピンとそれぞれ嵌合する複数のピン受け部を更に有し、複数の端子ピンのうち回転軸部に対して一方側に配置された端子ピンの数は、複数の端子ピンのうち回転軸部に対して他方側に配置された端子ピンの数よりも多く、回転軸部に対して他方側において、コネクタまたは筐体とプラグとの間には、回転軸部を回転軸受け部に対して回転させたときに回転軸部の傾斜を抑制する傾斜抑制部が配置されていることを特徴とする。
【０００８】
以上のようなコネクタユニットにおいて、コネクタにプラグを接続する際は、プラグの回転軸部をコネクタの回転軸受け部に対して回転させて嵌合させると共に、端子ピンをピン受け部に嵌合させる。ここで、回転軸部に対して他方側（端子ピンの数が少ない側）において、コネクタまたは筐体とプラグとの間には、回転軸部を回転軸受け部に対して回転させたときに回転軸部の傾斜を抑制する傾斜抑制部が配置されている。従って、回転軸部を回転させたときに、回転軸部が回転軸受け部に対して他方側（端子ピンの数が少ない側）に傾斜しようとしても、回転軸部が傾斜抑制部に支えられるため、回転軸部が回転軸受け部に対して他方側に傾斜することが抑制される。これにより、回転軸部の回転に要するトルクの増大が抑制される。
【０００９】
端子ピンは、プラグに設けられており、ピン受け部は、コネクタに設けられていてもよい。この場合には、プラグに回転軸部及び端子ピンが設けられ、コネクタに回転軸受け部及びピン受け部が設けられることになるため、プラグ及びコネクタの構造を簡素化することができる。
【００１０】
コネクタは、コネクタベース部に突設された突起部を有し、プラグは、プラグベース部と一体化され、突起部を覆う筒状のカバー部を有し、回転軸部は、カバー部の先端側に突出するようにプラグベース部に回転可能に支持されており、端子ピンは、カバー部の先端側に延びるようにプラグベース部に取り付けられており、回転軸受け部及びピン受け部は、突起部に設けられていてもよい。この場合には、回転軸受け部及びピン受け部をコネクタに容易に形成することができる。
【００１１】
傾斜抑制部は、回転軸部に対して他方側において、コネクタベース部とカバー部との間に配置されていてもよい。この場合には、傾斜抑制部がコネクタの中心軸から離れて配置されることになるので、傾斜抑制部の厚み公差により発生する回転軸部の傾斜角度公差が小さくなる。
【００１２】
傾斜抑制部は、回転軸部に対して他方側において、突起部とプラグベース部との間に配置されていてもよい。この場合には、筐体に対するコネクタベース部の固定方式に関わらず、コネクタとプラグとの間に傾斜抑制部が確実に配置される。
【００１３】
傾斜抑制部は、回転軸部に対して他方側において、筐体とカバー部との間に配置されていてもよい。この場合には、傾斜抑制部がコネクタの中心軸から離れて配置されることになるので、傾斜抑制部の厚み公差により発生する回転軸部の傾斜角度公差が小さくなる。
【００１４】
傾斜抑制部は、弾性体、樹脂及び金属の少なくとも１つで形成されていてもよい。傾斜抑制部を弾性体で形成することにより、コネクタユニットに振動が発生した場合、あるいはプラグをコネクタに対して挿抜する場合に、プラグ及びコネクタまたは筐体の摩耗が少なくなるため、回転軸部の傾斜の抑制が安定して行われる。傾斜抑制部を樹脂または金属で形成することにより、傾斜抑制部のへたりが少なくなるため、回転軸部の傾斜の抑制が安定して行われる。
【００１５】
傾斜抑制部は、樹脂または金属で形成された第１層と、第１層に接合されると共に弾性体で形成された第２層とを有してもよい。この場合には、コネクタユニットに振動が発生した場合、あるいはプラグをコネクタに対して挿抜する場合に、第２層によってプラグ及びコネクタまたは筐体の摩耗が少なくなると共に、第１層によって傾斜抑制部のへたりが少なくなる。これにより、回転軸部の傾斜の抑制がより安定して行われる。
【００１６】
回転軸部に対して一方側には、端子ピンが２つ配置されており、回転軸部に対して他方側には、端子ピンが配置されていなくてもよい。この場合には、プラグとして、例えば電池パックの各電池モジュールの電極端子と電池パックの筐体に取り付けられた出力端子とを電気的に接続するためのジャンパプラグ、あるいは電池パックの各電池モジュールを充電するための充電プラグを使用することができる。
【００１７】
傾斜抑制部は、回転軸部に対して他方側において、２つの端子ピン間の中心と回転軸部の中心軸とを結ぶ線を交差するように配置されていてもよい。この場合には、２つの端子ピン間の中心と回転軸部の中心軸とを結ぶ線を交差する方向に対しても、回転軸部が傾斜しにくくなる。これにより、回転軸部の回転に要するトルクの増大が一層抑制される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、プラグの回転軸部の回転に要するトルクの増大を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係るコネクタユニットを備えた電池パックを概略的に示す断面図である。
【図２】図１に示された電池パックにおいて、コネクタに対して充電プラグが接続された状態を示す概略断面図である。
【図３】図１に示された電池パックにおいて、コネクタに対してジャンパプラグが接続された状態を示す概略断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るコネクタユニットの外観を示す斜視図である。
【図５】図４に示されたコネクタユニットが筐体に取り付けられた状態を示す平面図である。
【図６】図４に示されたコネクタユニットの側面図である。
【図７】図４に示されたコネクタの斜視図及び分解斜視図である。
【図８】図７に示されたコネクタの正面図である。
【図９】図４に示されたジャンパプラグの斜視図及び分解斜視図である。
【図１０】ジャンパプラグがコネクタに接続される様子を示す部分斜視図及び部分正面図である。
【図１１】ジャンパプラグがコネクタに接続される様子を示す部分斜視図及び部分正面図である。
【図１２】ジャンパプラグがコネクタに接続される様子を示す部分斜視図及び部分正面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係るコネクタユニットの外観を示す斜視図である。
【図１４】図１３に示されたコネクタユニットの側面図である。
【図１５】図１３に示されたコネクタの正面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係るコネクタユニットが筐体に取り付けられた状態を示す平面図である。
【図１７】図１６に示されたコネクタが筐体に取り付けられた状態を示す正面図である。
【図１８】２層構造の傾斜抑制部材の一例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態に係るコネクタユニットを備えた電池パックを概略的に示す断面図である。図１において、電池パック１は、例えばフォークリフトといった産業車両等の車両に搭載される。電池パック１は、筐体２と、複数の電池モジュール３と、出力端子４と、コネクタ５と、ジャンクションボックス６とを備えている。
【００２２】
筐体２は、金属（例えばステンレス鋼）で形成されている。電池モジュール３は、筐体２内に収容されている。電池モジュール３は、例えばブラケット等の固定部材（図示せず）によって筐体２の側板２ａに固定されている。電池モジュール３は、特に図示はしないが、電気的に直列に接続された複数の電池セルを有している。電池セルは、例えばリチウムイオン二次電池等の二次電池である。電池モジュール３の正極端子及び負極端子は、ハーネスＨを介してジャンクションボックス６にそれぞれ接続されている。
【００２３】
出力端子４は、筐体２の上板２ｂに取り付けられている。出力端子４は、各電池モジュール３に蓄積されている電力を車両側の外部装置（図示せず）に出力するための端子である。出力端子４は、図２及び図３に示されるように、正極端子４ａ及び負極端子４ｂを含んでいる。
【００２４】
コネクタ５は、筐体２の前板２ｃの上部に取り付けられている。コネクタ５は、例えばボルト及びナット等の締結部材（図示せず）を用いて前板２ｃに固定されている。コネクタ５は、ジャンクションボックス６を介して出力端子４及び各電池モジュール３に電気的に接続されている。コネクタ５は、図２及び図３に示されるように、電池モジュール３の正極端子と電気的に接続される接続部７と、電池モジュール３の負極端子と電気的に接続される接続部８と、出力端子４の正極端子４ａと電気的に接続される接続部９とを有している。コネクタ５には、充電プラグまたはジャンパプラグ等のプラグが接続される。コネクタ５及びプラグを備えたコネクタユニットについては、後で詳述する。
【００２５】
ジャンクションボックス６は、コネクタ５の位置に対応して筐体２内の上部に配置されている。ジャンクションボックス６は、図２及び図３に示されるように、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１、配線１２〜１４及びリレー１５等を有している。ＥＣＵ１１は、後述するコネクタユニットのプラグの種類に応じて、電池パック１の制御を行う。
【００２６】
配線１２は、各電池モジュール３の正極端子とコネクタ５の接続部７とを電気的に接続している。配線１３は、各電池モジュール３の負極端子とコネクタ５の接続部８とをリレー１５を介して電気的に接続する配線１３ａと、この配線１３ａから分岐し、出力端子４の負極端子４ｂと電気的に接続される配線１３ｂとを含んでいる。配線１４は、コネクタ５の接続部９と出力端子４の正極端子４ａとを電気的に接続している。
【００２７】
リレー１５は、各電池モジュール３の負極端子とコネクタ５の接続部８とを電気的に接続するオン状態（導通状態）と、各電池モジュール３の負極端子とコネクタ５の接続部８とを電気的に切り離すオフ状態（遮断状態）とを切り換える。リレー１５は、例えばメカニカルリレーである。リレー１５は、ＥＣＵ１１からの制御信号によってオン状態とオフ状態との切り換え動作が行われる。
【００２８】
図２は、図１に示された電池パック１において、コネクタ５に対して充電プラグ１６が接続された状態を示す概略断面図である。図２において、充電プラグ１６は、電池パック１の各電池モジュール３を充電するためのプラグである。充電プラグ１６は、２本の端子ピン１７，１８を有している。端子ピン１７は、コネクタ５の接続部７に接続され、端子ピン１８は、コネクタ５の接続部８に接続される。これにより、各電池モジュール３の正極端子が接続部７及び端子ピン１７を介して充電装置Ｄに電気的に接続されると共に、各電池モジュール３の負極端子が接続部８及び端子ピン１８を介して充電装置Ｄに電気的に接続される。
【００２９】
ＥＣＵ１１は、充電プラグ１６がコネクタ５に装着されていないときは、リレー１５をオフ状態とするようにリレー１５に制御信号を出力する。ＥＣＵ１１は、充電プラグ１６がコネクタ５に装着されたことが検出されると、リレー１５をオン状態とするようにリレー１５に制御信号を出力する。これにより、電池パック１は、充電装置Ｄにより充電可能となる。
【００３０】
図３は、図１に示された電池パック１において、コネクタ５に対してジャンパプラグ２０が接続された状態を示す概略断面図である。図３において、ジャンパプラグ２０は、電池パック１の各電池モジュール３の電極端子と電池パック１の筐体２に取り付けられた出力端子４とを電気的に接続するためのプラグである。ジャンパプラグ２０は、２本の端子ピン２１，２２と、端子ピン２１，２２同士を電気的に接続するバスバー２３とを有している。端子ピン２１は、コネクタ５の接続部７に接続され、端子ピン２２は、コネクタ５の接続部９に接続される。これにより、各電池モジュール３の正極端子は、接続部７、端子ピン２１、バスバー２３、端子ピン２２及び接続部９を介して出力端子４の正極端子４ａに電気的に接続される。
【００３１】
ＥＣＵ１１は、ジャンパプラグ２０がコネクタ５に装着されていないときは、リレー１５をオフ状態とするようにリレー１５に制御信号を出力する。ＥＣＵ１１は、ジャンパプラグ２０がコネクタ５に装着されたことが検出されても、リレー１５を引き続きオフ状態とするようにリレー１５に制御信号を出力する。これにより、電池パック１は、外部装置に対して電力を良好に出力することが可能となる。
【００３２】
次に、以上のようなコネクタ５とプラグ（充電プラグ１６またはジャンパプラグ２０）とからなるコネクタユニットについて説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係るコネクタユニットの外観を示す斜視図である。図５は、図４に示されたコネクタユニットが筐体に取り付けられた状態を示す平面図である。図６は、図４に示されたコネクタユニットの側面図である。図４〜図６において、本実施形態のコネクタユニット１０は、コネクタ５と、ジャンパプラグ２０とを備えている。
【００３３】
コネクタ５は、図７に示されるように、ベース部材２５と、このベース部材２５に取り付けられたカバー部材２６とを有している。ベース部材２５及びカバー部材２６は、樹脂で形成されている。なお、ここでは、コネクタ５の前後方向は、Ｘ軸方向である。そして、コネクタ５の先端側がコネクタの前側である。
【００３４】
ベース部材２５は、平板状の支持部２７を有している。支持部２７は、一方の主面である前面２７ａと、他方の主面である後面２７ｂとを含む。支持部２７の前面２７ａの中央部には、略円筒状のガイド壁部２８が突設されている。
【００３５】
支持部２７の前面２７ａにおけるガイド壁部２８の周囲には、上記の接続部７〜９とそれぞれ嵌合する円筒状の接続受け部２９〜３１が突設されている。接続受け部２９，３１は、コネクタ５の左右方向（Ｙ軸方向）の一方側において、コネクタ５の上下方向（Ｚ軸方向）に並んで配置されている。具体的には、接続受け部２９は、コネクタ５の左右方向の一方側におけるコネクタ５の下側部分に配置されている。接続受け部３１は、コネクタ５の左右方向の一方側におけるコネクタ５の上側部分に配置されている。接続受け部３０は、コネクタ５の左右方向の他方側におけるコネクタ５の下側部分に配置されている。接続部７〜９は、コネクタ５の後側に延びるように接続受け部２９〜３１に嵌合されることで、支持部２７に支持されている。
【００３６】
カバー部材２６は、平板状の支持部３２を有している。支持部３２の中央部には、開口部（図示せず）が設けられている。支持部３２は、一方の主面である前面３２ａと、他方の主面である後面３２ｂとを含む。支持部３２の前面３２ａには、ガイド壁部２８及び接続受け部２９〜３１を覆う突起部３３が突設されている。カバー部材２６は、支持部３２の後面３２ｂが支持部２７の前面２７ａに接触するようにベース部材２５に取り付けられている。
【００３７】
支持部２７，３２は、筐体２に固定されるコネクタベース部３４を構成している。従って、接続部７〜９はコネクタベース部３４に支持され、突起部３３はコネクタベース部３４に突設されることとなる。
【００３８】
突起部３３の中央部には、図８にも示されるように、孔部３５が設けられている。孔部３５の左右両側には、それぞれ切欠部３５ａが互いに対向するように形成されている。また、突起部３３には、孔部３５よりも径が小さい孔部であるピン受け部３６〜３８が設けられている。ピン受け部３６〜３８は、突起部３３における接続受け部２９〜３１に対応する位置にそれぞれ配置されている。
【００３９】
このようなコネクタ５は、図５に示されるように、コネクタベース部３４が筐体２の前板２ｃに設けられた開口部２ｄを塞ぐように前板２ｃの外壁面に接触した状態で、例えばボルト及びナット等の締結部材によりコネクタベース部３４が前板２ｃに固定されている。
【００４０】
ジャンパプラグ２０は、図９に示されるように、平板状のプラグベース部４０と、このプラグベース部４０と一体化され、コネクタ５の突起部３３を覆う略角筒状のカバー部４１と、上記の端子ピン２１，２２及びバスバー２３（図３参照）とを有している。プラグベース部４０及びカバー部４１は、樹脂で形成されている。端子ピン２１，２２及びバスバー２３は、導電性を有する金属で形成されている。
【００４１】
プラグベース部４０には、略円筒状の回転軸部４２が筒状部４３を介して回転可能に支持されている。回転軸部４２は、カバー部４１の先端側（後側）に突出している。回転軸部４２の外周面には、１対の突起４２ａが設けられている。これらの突起４２ａは、回転軸部４２の外周面における互いに対向する位置に配置されている。回転軸部４２は、樹脂で形成されている。
【００４２】
また、プラグベース部４０には、ハンドル部４４が回転可能に支持されている。ハンドル部４４は、カバー部４１の前側（回転軸部４２の反対側）に突出している。回転軸部４２とハンドル部４４とは、互いに連結されている。これにより、ハンドル部４４の操作によって回転軸部４２を回転させることができる。ハンドル部４４は、樹脂で形成されている。
【００４３】
端子ピン２１，２２及びバスバー２３は、回転軸部４２に対してジャンパプラグ２０の左右方向の一方側に配置されている。端子ピン２１，２２は、カバー部４１の先端側に延びるようにバスバー２３を介してプラグベース部４０の内面（カバー部４１の先端側の面）に取り付けられている。端子ピン２１，２２は、ジャンパプラグ２０の上下方向に並んで配置されている。具体的には、端子ピン２１は、ジャンパプラグ２０の下側部分に配置され、端子ピン２２は、ジャンパプラグ２０の上側部分に配置されている。なお、回転軸部４２に対してジャンパプラグ２０の左右方向の他方側には、端子ピンが配置されていない。
【００４４】
以上のようなコネクタユニット１０において、図７に示されるように、コネクタ５におけるガイド壁部２８及び孔部３５は、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２と嵌合する回転軸受け部４５を構成している。ガイド壁部２８には、回転軸部４２の各突起４２ａを嵌合位置まで導くための２つのガイド用切欠部２８ａが形成されている。
【００４５】
また、コネクタ５のピン受け部３６，３８は、端子ピン２１，２２とそれぞれ嵌合する。端子ピン２１，２２がピン受け部３６，３８と嵌合すると、端子ピン２１，２２が接続部７，９とそれぞれ電気的に接続された状態となる。ピン受け部３６，３８は、回転軸受け部４５に対してコネクタ５の左右方向の一方側に配置されている。
【００４６】
ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対してジャンパプラグ２０の左右方向の他方側（端子ピン２１，２２の反対側）において、コネクタ５とジャンパプラグ２０との間には、回転軸部４２を回転軸受け部４５に対して回転させたときに回転軸部４２の傾斜を抑制する傾斜抑制部材４６（傾斜抑制部）が配置されている。具体的には、傾斜抑制部材４６は、回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、コネクタ５のコネクタベース部３４の前面３２ａとジャンパプラグ２０のカバー部４１の先端面４１ａ（図９参照）との間に配置されている。
【００４７】
傾斜抑制部材４６は、図７及び図８に示されるように、回転軸受け部４５に対してピン受け部３６，３８の反対側において、例えば接着剤によりコネクタベース部３４の前面３２ａに接合されている。
【００４８】
このとき、傾斜抑制部材４６は、図８に示されるように、ピン受け部３６，３８間の中心Ｇと回転軸受け部４５の中心軸Ｃとを結ぶ線（仮想線）Ｌを交差するように配置されている。つまり、傾斜抑制部材４６は、端子ピン２１，２２間の中心と回転軸部４２の中心軸とを結ぶ線を交差するように配置されている。従って、傾斜抑制部材４６は、コネクタユニット１０の上下方向に延びるように配置されていることとなる。
【００４９】
傾斜抑制部材４６は、弾性体、樹脂及び金属の何れかで形成されている。傾斜抑制部材４６の材料として弾性体を用いる場合、傾斜抑制部材４６の厚みは、コネクタベース部３４とカバー部４１との間の隙間よりも大きい。傾斜抑制部材４６の材料として樹脂または金属を用いる場合、傾斜抑制部材４６の厚みは、コネクタベース部３４とカバー部４１との間の隙間と同等である。
【００５０】
以上のようなコネクタユニット１０において、ジャンパプラグ２０をコネクタ５に接続する際には、まず図１０に示されるように、ジャンパプラグ２０の中心軸Ｊをコネクタ５の中心軸Ｃに一致させた状態で、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２をコネクタ５の回転軸受け部４５に嵌合させる。このとき、回転軸部４２の突起４２ａの位置を孔部３５の切欠部３５ａの位置に合わせ、その状態で回転軸部４２を回転軸受け部４５に嵌合させる。すると、回転軸受け部４５に対する回転軸部４２の嵌合に伴って、ジャンパプラグ２０の端子ピン２１，２２がコネクタ５のピン受け部３６，３８に嵌合する。
【００５１】
なお、図１０（ａ）は、コネクタ５側の部材としてベース部材２５及びカバー部材２６のみを示し、ジャンパプラグ２０側の部材として回転軸部４２のみを示している。図１０（ｂ）は、コネクタ５側の部材としてベース部材２５のみを示し、ジャンパプラグ２０側の部材として回転軸部４２のみを示している。
【００５２】
続いて、図１１に示されるように、ハンドル部４４の操作によって回転軸部４２を回転させることにより、回転軸受け部４５に対する回転軸部４２の嵌合を進める。このとき、回転軸部４２の突起４２ａがガイド壁部２８のガイド用切欠部２８ａに沿って摺動することで、回転軸部４２がガイドされる。なお、図１１（ａ），（ｂ）は、コネクタ５側の部材としてベース部材２５のみを示し、ジャンパプラグ２０側の部材として回転軸部４２のみを示している。
【００５３】
そして、図１２に示されるように、ハンドル部４４の操作によって回転軸部４２を更に回転させることにより、回転軸受け部４５に対する回転軸部４２の嵌合が完了する。このとき、回転軸部４２の突起４２ａがガイド壁部２８のガイド用切欠部２８ａの端部に突き当たることで、回転軸部４２の回転が停止させられる。なお、図１２（ａ），（ｂ）は、コネクタ５側の部材としてベース部材２５のみを示し、ジャンパプラグ２０側の部材として回転軸部４２のみを示している。
【００５４】
また、回転軸受け部４５に対する回転軸部４２の嵌合の完了に伴って、ピン受け部３６，３８に対する端子ピン２１，２２の嵌合も完了することで、端子ピン２１が接続部７に接触して電気的に接続されると共に、端子ピン２２が接続部９に接触して電気的に接続される。これにより、ジャンパプラグ２０がコネクタ５に接続された状態となる。
【００５５】
ところで、端子ピン２１，２２はジャンパプラグ２０の左右方向の一方側のみに配置されているため、ジャンパプラグ２０をコネクタ５に接続する際に、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２をコネクタ５の回転軸受け部４５に対して回転させると、回転軸部４２がジャンパプラグ２０の左右方向の他方側（端子ピン２１，２２の反対側）に傾きやすくなる。回転軸部４２が傾いてコネクタ５の突起部３３と接触すると、回転軸部４２と回転軸受け部４５との嵌合が固くなり、回転軸部４２の回転に要するトルクが大きくなる。その結果、コネクタ５とジャンパプラグ２０とのスムーズな接続及び接続解除が困難になる。
【００５６】
これに対し本実施形態では、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、コネクタ５とジャンパプラグ２０との間には、回転軸部４２を回転軸受け部４５に対して回転させたときに回転軸部４２の傾斜を抑制する傾斜抑制部材４６が配置されている。従って、回転軸部４２を回転させたときに、回転軸部４２が回転軸受け部４５に対してピン受け部３６，３８の反対側（端子ピン２１，２２の反対側）に傾斜しようとしても、回転軸部４２が傾斜抑制部材４６に支えられるため、回転軸部４２が端子ピン２１，２２の反対側に傾斜することが抑制される。これにより、回転軸部４２の回転に要するトルクの増大が抑制される。その結果、コネクタ５とジャンパプラグ２０との接続及び接続解除をスムーズに行うことができる。
【００５７】
また、本実施形態では、ジャンパプラグ２０に回転軸部４２及び端子ピン２１，２２が設けられ、コネクタ５に回転軸受け部４５及びピン受け部３６，３８が設けられているので、ジャンパプラグ２０及びコネクタ５の構造を簡素化することができる。
【００５８】
また、本実施形態では、回転軸受け部４５及びピン受け部３６，３８は、コネクタベース部３４に突設された突起部３３に設けられている。従って、回転軸受け部４５及びピン受け部３６，３８をコネクタ５に容易に形成することができる。
【００５９】
また、本実施形態では、傾斜抑制部材４６は、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、コネクタ５のコネクタベース部３４とジャンパプラグ２０のカバー部４１との間に配置されている。従って、傾斜抑制部材４６がコネクタ５の中心軸Ｃから離れて配置されることになるので、傾斜抑制部材４６の厚み公差により発生する回転軸部４２の傾斜角度公差が小さくなる。
【００６０】
また、本実施形態では、傾斜抑制部材４６を弾性体で形成することにより、コネクタユニット１０に振動が発生した場合、あるいはジャンパプラグ２０をコネクタ５に対して挿抜する場合に、ジャンパプラグ２０及びコネクタ５に加わる荷重が傾斜抑制部材４６に逃げるため、ジャンパプラグ２０及びコネクタ５の摩耗が少なくなる。このため、回転軸部４２の傾斜の抑制が安定して行われる。傾斜抑制部材４６を樹脂または金属で形成することにより、傾斜抑制部材４６のへたりが少なくなるため、回転軸部４２の傾斜の抑制が安定して行われる。
【００６１】
また、本実施形態では、傾斜抑制部材４６は、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、端子ピン２１，２２間の中心と回転軸部４２の中心軸とを結ぶ線を交差するように配置されている。従って、端子ピン２１，２２間の中心と回転軸部４２の中心軸とを結ぶ線を交差する方向（コネクタユニット１０の上下方向）に対しても、回転軸部４２が傾斜しにくくなる。これにより、回転軸部４２の回転に要するトルクの増大が一層抑制される。
【００６２】
図１３は、本発明の第２実施形態に係るコネクタユニットの外観を示す斜視図である。図１４は、図１３に示されたコネクタユニットの側面図である。図１３及び図１４において、本実施形態のコネクタユニット５０は、上記第１実施形態におけるコネクタユニット１０と同様に、コネクタ５とジャンパプラグ２０とを備えている。
【００６３】
コネクタユニット５０は、上記第１実施形態における傾斜抑制部材４６に代えて、傾斜抑制部材５１（傾斜抑制部）を備えている。傾斜抑制部材５１は、ジャンパプラグ２０のカバー部４１内においてジャンパプラグ２０とコネクタ５との間に配置されている。具体的には、傾斜抑制部材５１は、図１５にも示されるように、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、コネクタ５の突起部３３の先端面（前端面）３３ａとジャンパプラグ２０のプラグベース部４０の内面（カバー部４１の先端側の面）４０ａとの間に配置されている。傾斜抑制部材５１は、例えば接着剤により突起部３３の先端面３３ａに接合されている。
【００６４】
傾斜抑制部材５１は、図１５に示されるように、ピン受け部３６，３８間の中心Ｇと回転軸受け部４５の中心軸Ｃとを結ぶ線（仮想線）Ｌを交差するように配置されている。つまり、傾斜抑制部材５１は、端子ピン２１，２２間の中心と回転軸部４２の中心軸とを結ぶ線を交差するように配置されている。従って、傾斜抑制部材５１は、コネクタユニット１０の上下方向に延びるように配置されていることとなる。傾斜抑制部材５１は、弾性体、樹脂及び金属の何れかで形成されている。
【００６５】
このような本実施形態においては、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、コネクタ５とジャンパプラグ２０との間には、回転軸部４２を回転させたときに回転軸部４２の傾斜を抑制する傾斜抑制部材５１が配置されている。従って、上記第１実施形態と同様に、回転軸部４２を回転させたときに、回転軸部４２が端子ピン２１，２２の反対側に傾斜することが抑制されるため、回転軸部４２の回転に要するトルクの増大が抑制される。
【００６６】
また、本実施形態では、傾斜抑制部材５１は、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、コネクタ５の突起部３３とジャンパプラグ２０のプラグベース部４０との間に配置されている。従って、筐体２に対するコネクタベース部３４の固定方式に関わらず、具体的にはコネクタベース部３４が筐体２の外壁面及び内壁面の何れに接触した状態で筐体２に固定される構造でも、コネクタ５とジャンパプラグ２０との間に傾斜抑制部材５１が確実に配置される。
【００６７】
図１６は、本発明の第３実施形態に係るコネクタユニットが筐体に取り付けられた状態を示す平面図である。図１７は、図１６に示されたコネクタユニットが筐体に取り付けられた状態を示す正面図である。
【００６８】
図１６及び図１７において、本実施形態のコネクタユニット６０は、上記第１実施形態と同様に、コネクタ５とジャンパプラグ２０とを備えている。コネクタ５は、ガイド壁部２８及び突起部３３が筐体２の前板２ｃに設けられた開口部２ｄを通り抜けて前板２ｃから突出するように、コネクタベース部３４（カバー部材２６の支持部３２）の前面３２ａが前板２ｃの内壁面に接触した状態で、例えばボルト及びナット等の締結部材により前板２ｃに固定されている。
【００６９】
また、コネクタユニット６０は、上記第１実施形態と同様に、傾斜抑制部材４６を備えている。傾斜抑制部材４６は、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、前板２ｃの外壁面とジャンパプラグ２０のカバー部４１の先端面４１ａ（図９参照）との間に配置されている。傾斜抑制部材４６は、上記第１実施形態と同様に、ピン受け部３６，３８間の中心Ｇと回転軸受け部４５の中心軸Ｃとを結ぶ線（仮想線）Ｌを交差するように配置されている。
【００７０】
傾斜抑制部材４６の材料が弾性体または樹脂である場合、傾斜抑制部材４６は、例えば接着剤により前板２ｃの外壁面に接合されている。傾斜抑制部材４６の材料が金属である場合、傾斜抑制部材４６は、例えば接着剤または溶接により前板２ｃの外壁面に接合されている。
【００７１】
このような本実施形態においては、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、筐体２とジャンパプラグ２０との間には、回転軸部４２を回転させたときに回転軸部４２の傾斜を抑制する傾斜抑制部材４６が配置されている。従って、上記第１実施形態と同様に、回転軸部４２を回転させたときに、回転軸部４２が端子ピン２１，２２の反対側に傾斜することが抑制されるため、回転軸部４２の回転に要するトルクの増大が抑制される。
【００７２】
また、本実施形態では、傾斜抑制部材４６は、ジャンパプラグ２０の回転軸部４２に対して端子ピン２１，２２の反対側において、筐体２とジャンパプラグ２０のカバー部４１との間に配置されている。従って、傾斜抑制部材４６がコネクタ５の中心軸Ｃから離れて配置されることになるので、傾斜抑制部材４６の厚み公差により発生する回転軸部４２の傾斜角度公差が小さくなる。
【００７３】
なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態では、傾斜抑制部材は、弾性体、樹脂及び金属の何れかで形成されているが、傾斜抑制部材としては、特にその形態には限られず、弾性体、樹脂及び金属のうちの２種類の材料を用いた２層構造としてもよい。図１８は、２層構造の傾斜抑制部材の一例を示す側面図である。
【００７４】
図１８において、傾斜抑制部材７０（傾斜抑制部）は、樹脂または金属で形成された第１層７１と、この第１層７１の一方の主面に接合されると共に弾性体で形成された第２層７２とを有している。第２層７２は、例えば弾性シールである。第１層７１は、第２層７２を介してコネクタ５のコネクタベース部３４に接合されている。
【００７５】
このような構成では、コネクタユニット１０に振動が発生した場合、あるいはジャンパプラグ２０をコネクタ５に対して挿抜する場合に、ジャンパプラグ２０及びコネクタ５に加わる荷重が第２層７２に逃げるため、第２層７２によってジャンパプラグ２０及びコネクタ５の摩耗が少なくなると共に、第１層７１によって傾斜抑制部材７０のへたりが少なくなる。これにより、回転軸部４２の傾斜の抑制がより安定して行われる。
【００７６】
なお、傾斜抑制部材７０がコネクタ５とジャンパプラグ２０との間に配置される場合には、図１８に示されるように、第１層７１が第２層７２を介してコネクタ５に接合される。また、傾斜抑制部材７０が筐体２とジャンパプラグ２０との間に配置される場合には、第１層７１が第２層７２を介して筐体２に接合される。
【００７７】
また、上記実施形態では、傾斜抑制部材がコネクタ５または筐体２に接合されているが、傾斜抑制部材がコネクタ５または筐体２とジャンパプラグ２０との間に配置されるのであれば、傾斜抑制部材がジャンパプラグ２０に接合されていてもよい。
【００７８】
また、上記実施形態では、コネクタ５または筐体２とジャンパプラグ２０との間に、コネクタ５及びジャンパプラグ２０とは別部品である傾斜抑制部材が配置されているが、特にその形態には限られず、コネクタ５またはジャンパプラグ２０に突起を一体成形し、その突起をコネクタ５または筐体２とジャンパプラグ２０との間に配置された傾斜抑制部として構成してもよい。
【００７９】
さらに、上記実施形態のコネクタユニット１０は、ジャンパプラグ２０を備えているが、本発明は、特にジャンパプラグ２０には限られず、充電プラグ１６にも適用可能である。
【００８０】
また、上記実施形態では、回転軸部４２に対してジャンパプラグ２０の一方側に端子ピン２１，２２が配置され、回転軸部４２に対してジャンパプラグ２０の他方側には端子ピンが配置されていないが、本発明は、特にその形態には限られず、回転軸部に対して一方側に配置された端子ピンの数が回転軸部に対して他方側に配置された端子ピンの数よりも多ければ、ジャンパプラグ２０及び充電プラグ１６以外のプラグにも適用可能である。この場合には、回転軸部に対して他方側（端子ピンの数が少ない側）に傾斜抑制部が配置される。
【００８１】
さらに、上記実施形態では、ジャンパプラグ２０に端子ピン２１，２２が設けられ、コネクタ５にピン受け部３６，３８が設けられているが、本発明は、特にその形態には限られず、コネクタに端子ピンが設けられ、プラグにピン受け部が設けられているコネクタユニットにも適用可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１…電池パック、２…筐体、５…コネクタ、７〜９…接続部、１０…コネクタユニット、２０…ジャンパプラグ（プラグ）、２１，２２…端子ピン、３３…突起部、３４…コネクタベース部、３６，３８…ピン受け部、４０…プラグベース部、４１…カバー部、４２…回転軸部、４５…回転軸受け部、４６…傾斜抑制部材（傾斜抑制部）、５０…コネクタユニット、５１…傾斜抑制部材（傾斜抑制部）、６０…コネクタユニット、７０…傾斜抑制部材（傾斜抑制部）、７１…第１層、７２…第２層、Ｌ…仮想線。
【図１】
2018120835.tif 000003
【図２】
2018120835.tif 000004
【図３】
2018120835.tif 000005
【図４】
2018120835.tif 000006
【図５】
2018120835.tif 000007
【図６】
2018120835.tif 000008
【図７】
2018120835.tif 000009
【図８】
2018120835.tif 000010
【図９】
2018120835.tif 000011
【図１０】
2018120835.tif 000012
【図１１】
2018120835.tif 000013
【図１２】
2018120835.tif 000014
【図１３】
2018120835.tif 000015
【図１４】
2018120835.tif 000016
【図１５】
2018120835.tif 000017
【図１６】
2018120835.tif 000018
【図１７】
2018120835.tif 000019
【図１８】
2018120835.tif 000020