(57)【要約】【課題】高価な部材を用いることなく、蓋部を緩やかに動作させる。【解決手段】車両のバッテリに充電を行うときに充電用コネクタと嵌合される車両側コネクタ１０であって、充電用コネクタが嵌合されるコネクタハウジング１１と、コネクタハウジングに設けられ閉止位置から開放位置までの間を開閉可能に設けられた蓋部１２と、蓋部１２を閉止位置から開放位置に付勢するトーションばね２７とを備え、トーションばね２７は、蓋部１２を押圧する可動部２７Ａと、コネクタハウジング１１に係止された係止部２７Ｂと、可動部２７Ａを係止部２７Ｂから離れる方向に付勢するばね部２７Ｃとを備え、可動部２７Ａが蓋部１２に当接する当接位置と蓋部１２を回動可能に支持するヒンジピン２２との間の長さは蓋部１２が閉止位置から開放位置に変位するに伴って小さくなる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のバッテリに充電を行うときに充電用コネクタと嵌合される車両側コネクタであって、
前記充電用コネクタが嵌合される嵌合面を有するコネクタハウジングと、
前記コネクタハウジングに片持ち状に設けられ前記コネクタハウジングの嵌合面を覆う閉止位置と同コネクタハウジングの嵌合面を露出させる開放位置との間を開閉可能に設けられた合成樹脂製の蓋部と、
前記コネクタハウジングと前記蓋部とに介設され前記蓋部を前記閉止位置から前記開放位置に付勢する付勢機構とを備え、
前記付勢機構は、前記コネクタハウジングに係止された係止部と、前記蓋部の回動軸とは異なる位置を軸心として回動可能に設けられ、かつ、前記係止部から離れる方向に付勢されることで前記蓋部を押圧する可動部とを備え、
前記可動部が前記蓋部に当接する当接位置と前記蓋部の回動軸との間の長さは前記蓋部が前記閉止位置から前記開放位置に変位するに伴って小さくなることを特徴とする車両側コネクタ。
【請求項２】
前記蓋部の回動軸と、前記可動部の回動軸とが平行に設けられていることを特徴とする請求項１記載の車両側コネクタ。
【請求項３】
前記付勢機構はトーションばねであって、前記トーションばねは、前記トーションばねの軸心を通る保持軸によって保持されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両側コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電用コネクタに嵌合される車両側コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ハイブリッド車や電気自動車などの車両にはモーターに電力を供給するためのバッテリが搭載されている。このバッテリは充電量が少なくなったときに車両の外部から充電ができるようになっている。そのため、車両のパネルには、充電用コネクタが嵌合される例えば特許文献１に記載の車両側コネクタが取り付けられている。
【０００３】
この車両側コネクタは高電圧の電力を取り扱うため、充電を行わない時には充電用コネクタとの嵌合面を覆う蓋部がコネクタハウジングに開閉可能に設けられている。この蓋部を備えた開閉機構には充電用コネクタが未嵌合の時に嵌合面を覆う閉止位置から充電用コネクタが嵌合されるときに嵌合面を露出させる開放位置に蓋部を付勢する付勢部材と、蓋部を係止して閉止位置に保持する押え部材とが設けられている。そして、充電用コネクタをコネクタハウジングに嵌合させるときには、蓋部と押え部材との係止状態を解除して、付勢部材の付勢力によって蓋部を閉止位置から開放位置まで変位させてコネクタハウジングの嵌合面を外部に露出させる。
【０００４】
ところで、蓋部の開閉機構においては、付勢部材の付勢力が強いと蓋部が勢いよく開くため、蓋部の負担が大きく開閉機構や蓋部周辺の損傷を招く虞がある。そのため、回転式のオイルダンパーを用いて蓋部を緩やかに動作させる。このような技術としては、例えば特許文献２及び特許文献３に記載のものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７８５１号公報
【特許文献２】特開２００９−２０２７９７号公報
【特許文献３】特開２００８−３０２８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、オイルダンパーの部材価格は高価であるため、製造コストが高くなってしまうといった問題がある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、高価な部材を用いることなく、蓋部を緩やかに動作させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための手段として本発明は、車両のバッテリに充電を行うときに充電用コネクタと嵌合される車両側コネクタであって、前記充電用コネクタが嵌合される嵌合面を有するコネクタハウジングと、前記コネクタハウジングに片持ち状に設けられ前記コネクタハウジングの嵌合面を覆う閉止位置と同コネクタハウジングの嵌合面を露出させる開放位置との間を開閉可能に設けられた合成樹脂製の蓋部と、前記コネクタハウジングと前記蓋部とに介設され前記蓋部を前記閉止位置から前記開放位置に付勢する付勢機構とを備え、前記付勢機構は、前記コネクタハウジングに係止された係止部と、前記蓋部の回動軸とは異なる位置を軸心として回動可能に設けられ、かつ、前記係止部から離れる方向に付勢されることで前記蓋部を押圧する可動部とを備え、前記可動部が前記蓋部に当接する当接位置と前記蓋部の回動軸との間の長さは前記蓋部が前記閉止位置から前記開放位置に変位するに伴って小さくなるところに特徴を有する。
【０００８】
このような構成の車両側コネクタによると、蓋部が閉止位置から開放位置に変位することに伴って蓋部と可動部とが当接する当接位置(力点)と蓋部の回動軸(支点)との距離が小さくなるため、蓋部に作用する力は、閉止位置に比べて開放位置の方が小さくなる。これにより、蓋部に作用する力を徐々に弱くすることで蓋部を緩やかに回動させることができる。
【０００９】
本発明の実施の態様として、以下の構成が望ましい。
前記蓋部の回動軸と、前記可動部の回動軸とが平行に設けられている構成としてもよい。
このような構成によると、回動軸と付勢機構の軸心とをより近づけて配置できるため、蓋部の開閉機構を小型化できる。
【００１０】
前記付勢機構はトーションばねであって、前記トーションばねは、前記トーションばねの軸心を通る保持軸によって保持されている構成としてもよい。
このような構成によると、保持軸をトーションばねの軸心に貫通させることによりトーションばねを軸支できるから、コネクタハウジングと蓋部との間にトーションばねを容易に組み付けることができると共に、可動部の回動軸である保持軸を蓋部の回動軸と平行に配置することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高価な部材を用いることなく、蓋部を緩やかに動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態１に係る車両側コネクタにおいて蓋部が閉止位置にある状態を示す正面図
【図２】同平面図
【図３】実施形態１に係る車両側コネクタにおいて蓋部が閉止位置にある状態を上方から見た断面図
【図４】実施形態１に係る車両側コネクタにおいて蓋部が開放位置にある状態を示す正面図
【図５】同平面図
【図６】実施形態１に係る車両側コネクタにおいて蓋部が開放位置にある状態を上方から見た断面図
【図７】図６の一部拡大図
【図８】従来型の車両側コネクタにおける蓋部が閉止位置にある状態を上方から見た断面図
【図９】従来型の車両側コネクタにおける蓋部が開放位置にある状態を上方から見た断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施形態＞
本発明の一実施形態について図１乃至図７を参照して説明する。
本実施形態の車両側コネクタ１０は、合成樹脂製のコネクタハウジング１１と、コネクタハウジング１１に装着された合成樹脂製の蓋部１２とを備えて構成されている。尚、この車両側コネクタ１０は、図示しない車両のパネルに設けられた図示しないコネクタ収容部に装着されており、外部の図示しない充電用コネクタが前方から嵌合可能とされている。
【００１４】
コネクタハウジング１１は、図１及び図３に示すように、四隅が丸みを帯びた矩形状をなす板状の取付板１３と、取付板１３の中央を前後方向に貫通したハウジング本体１４とを備えて構成されている。
取付板１３の四隅には、図１に示すように、カラー１５がインサート成形されている。そして、カラー１５に図示しない締結ボルトを挿通して図示しない車両のパネルに締め付けることでコネクタハウジング１１が図示しないコネクタ収容部に固定される。
【００１５】
ハウジング本体１４は、図４に示すように、円柱形状をなし、ハウジング本体１４の内部には複数の端子収容部１６が前後方向に貫通して形成されている。また、各端子収容部１６は、ハウジング本体１４の円筒状の周壁に沿って形成されている。端子収容部１６の内部には、図示しないバッテリから延びる図示しない電線に接続された図示しない端子金具が収容可能とされている。
ハウジング本体１４における取付板１３の前方側の外周にはハウジング本体１４と間隔をあけて円筒状のフード部１７が設けられている。このフード部１７の内部には図示しない充電用コネクタが嵌合可能とされ、この嵌合に伴ってフード部１７とハウジング本体１４との間に、充電用コネクタに設けられた図示しない充電側フード部が収容される。
【００１６】
フード部１７の外周面には、図４に示すように、その上部に設けられた係合部１８と、その下部に設けられた位置決め凹部１９と、その左側部に設けられた左側取付部２０と、その右側部に設けられた右側取付部２１とが形成されている。
係合部１８は、フード部１７の外周面における上部から上方に突出して設けられている。この係合部１８は、正規の嵌合位置に案内された充電用コネクタが車両側コネクタ１０に嵌合された時に充電用コネクタに設けられた図示しない係合爪と係合することで互いのコネクタの嵌合状態を保持する役割を果たす。
位置決め凹部１９は、フード部１７の下部を下方に膨出して形成されている。この位置決め凹部１９は充電用コネクタが車両側コネクタ１０に嵌合されるときに、充電用コネクタの充電側フード部に設けられた図示しない位置決めリブを内部に進入させて充電用コネクタを正規の嵌合位置に案内する役割を果たす。
【００１７】
左側取付部２０は、図４に示すように、上下一対の左側取付片２０Ｕ，２０Ｄと、両左側取付片２０Ｕ，２０Ｄに上下両端部が支持固定された金属製のヒンジピン２２とを備えて構成されている。
両左側取付片２０Ｕ，２０Ｄは、図２及び図５に示すように、矩形板状をなし、フード部１７の左側壁と取付板１３の前方端面とに一体に連なって形成されている。この両左側取付片２０Ｕ，２０Ｄにおけるフード部１７とは反対側に位置する外側（図２及び図５における下側）の側縁部２０Ａに、ヒンジピン２２の上下両端部が支持固定されている。
【００１８】
ヒンジピン２２は細長いピン形状をなし、上下方向に延びる形態で配置されている。このヒンジピン２２には蓋部１２が回動可能に支持されている。これにより、蓋部１２はヒンジピン２２を回動軸として、図１に示すようにハウジング本体１４の嵌合面を覆う閉止位置と、図４に示すようにハウジング本体１４の嵌合面を露出させる開放位置との間を往復移動可能とされている。
【００１９】
蓋部１２は、図１に示すように、円形板状の蓋本体２３と、蓋本体２３の上下左右に一体に設けられた突出片２４とを備えて構成されている。
蓋本体２３は、図３に示すように、前記閉止位置においてハウジング本体１４とフード部１７とを前方から覆うことで、埃や水などがコネクタハウジング１１内に入り込むことを防ぐ役割を果たしている。また、蓋本体２３の内側にはハウジング本体１４の嵌合端面（本発明の「嵌合面」の一例）１４Ａと蓋本体２３の内面との間をシールする円形板状の面シール２５が装着され、ハウジング本体１４内に水などが浸入することを防止している。
上下に設けられた突出片２４はフード部１７における係合部１８及び位置決め凹部１９に前方から他の部材などが当接して破損することを防いでいる。
【００２０】
突出片２４のうち、図１における図示左側に配置された左側突出片２４Ｌには、図４に示すように、上下方向に延びてフード部１７における両左側取付片２０Ｕ，２０Ｄの間に収容された取付突部２６が設けられている。
この取付突部２６には、左側取付部２０の両左側取付片２０Ｕ，２０Ｄに固定されたヒンジピン２２が上下に貫通した状態で挿通されることで、蓋部１２がヒンジピン２２に対して回動可能とされている。
【００２１】
一方、右側取付部２１は、図１及び図３に示すように、ロック片２９を備えている。このロック片２９は、蓋部１２が前記閉止位置において蓋部１２の突出片２４のうち右側突出片２４Ｒを係止して、蓋部１２を閉止位置に保持するロック爪２９Ｂを備えている。ロック片２９は右側突出片２４Ｒとロック爪２９Ｂとの係止状態を解除する押圧操作部２９Ａを備えている。これにより、ばね２８の付勢力に抗して押圧操作部２９Ａを押圧してロック片２９を解除方向に変位させることで右側突出片２４Ｒとロック爪２９Ｂとの係止状態が解除されるようになっている。
【００２２】
さて、左側取付部２０における両左側取付片２０Ｕ,２０Ｄには、図４に示すように、上下両端部を支持固定された保持ピン（本発明の「保持軸」に相当する）３０が装着されている。この保持ピン３０は、図３に示すように、両左側取付片２０Ｕ,２０Ｄにおけるヒンジピン２２の前方（図３における図示右方）でかつ内側（図３における図示上側）に配置されている。また、保持ピン３０はヒンジピン２２と平行な状態に配置されている。
また、この保持ピン３０には、トーションばね（本発明の「付勢機構」の一例）２７が保持ピン３０の外周面を覆う状態に装着されている。
【００２３】
トーションばね２７は、図４に示すように、その上方側の一端に設けられた可動部２７Ａと、その下方側の一端に設けられた係止部２７Ｂとを備えており、可動部２７Ａと係止部２７Ｂとがコイル状のばね部２７Ｃの両端部にそれぞれ連結された構成とされている。
可動部２７Ａは、図３に示すように、ばね部２７Ｃから蓋部１２の取付突部２６の基端部に向かって斜め前方に延びた形態をなしている。可動部２７Ａの先端部には、図４に示すように、下方に向かってＬ字状に屈曲された摺動片２７Ｄが形成されている。
この摺動片２７Ｄは、図３に示すように、蓋部１２の取付突部２６に設けられた可動部受溝３１に配され、可動部受溝３１の内面と摺動可能とされている。可動部受溝３１は、図３及び図４に示すように、取付突部２６の上下方向中央より上方の位置に設けられ、蓋本体２３から取付突部２６が延びる方向に沿って形成されている。
【００２４】
係止部２７Ｂは、図３に示すように、ばね部２７Ｃからコネクタハウジング１１のフード部１７の前端側に向かって斜め前方に延びた形態をなしている。係止部２７Ｂの先端部は、図３及び図４に示すように、上方に向かってＬ字状に屈曲されフード部１７の外周面に押圧されることで、フード部１７の外周面に引っ掛かった状態に保持されている。
【００２５】
また、ばね部２７Ｃは、ねじり方向に圧縮されて蓄勢されており、このばね部２７Ｃの付勢力によって、可動部２７Ａと係止部２７Ｂが保持ピン３０の軸心を回動軸として互いに離れる方向に付勢されている。これにより、取付突部２６は可動部２７Ａによって常に押圧され、蓋部１２を閉止位置から開放位置へ変位させる力（蓋部に作用する力）を生じさせている。
【００２６】
また、摺動片２７Ｄは、可動部受溝３１に配されて可動部受溝３１の内面と摺動可能とされていることから、図３及び図６に示すように、蓋部１２の変位に伴って可動部受溝３１における蓋本体２３側の端部（取付突部２６の基端部）から可動部受溝３１におけるヒンジピン２２側の端部（取付突部２６先端部）へ変位するようになっている。
すなわち、蓋部１２が閉止位置から開放位置へ変位することにより、可動部受溝３１の内面と可動部２７Ａの摺動片２７Ｃとの当接位置は、蓋部１２の回動軸であるヒンジピン２２に徐々に近づき、前記当接位置とヒンジピン２２との間の長さは徐々に小さくなる。
このことは、前記当接位置がヒンジピン２２側に近づくにつれて蓋部１２に作用する力が徐々に小さくなることを意味している。したがって、蓋部１２に作用する力は、蓋部１２が開くことによって徐々に弱まり、蓋部１２を緩やかに回動させることができることになる。
【００２７】
また、摺動片２７Ｄを可動部受溝３１に摺動させるための保持ピン３０の配置場所は、以下のように設定されている。ここで、図７に示す円Ｃは、ヒンジピン２２を中心として、保持ピン３０の軸心から可動部２７Ａの摺動片２７Ｄまでの長さ寸法Ｘ１と同一の長さ寸法Ｘ２（Ｘ１＝Ｘ２）を半径とする円である。また、線Ｘ３は、ヒンジピン２２の前方に延びる線であり、線Ｘ４は、ヒンジピン２２の真横に延びる線であり、線Ｘ３と線Ｘ４とに挟まれた内角は９０°である。そして、保持ピン３０の軸心が配置可能な設置可能範囲Ｚとは、円Ｃの範囲内において、線Ｘ３よりも内側（図７における図示左側）、かつ、線Ｘ４よりも前方（図７における図示上方）に設定されている。
したがって、保持ピン３０の軸心を状況に応じて設置可能範囲Ｚ内のいずれかに配置することで、可動部２７Ａの摺動片２７Ｄを可動部受溝３１に摺動可能に配置することができる。
【００２８】
ところで、トーションばね２７は、一般にねじり角度が大きいほど蓄勢力が大きくなるため、ねじり角度を小さくすることによっても蓋部１２に作用する力を小さくすることができる。ここで、可動部２７Ａと係止部２７Ｂに挟まれた内角を開き角度と定義した場合に、開放位置における開き角度と閉止位置における開き角度との差が上記したねじり角度となる。本実施形態のトーションばね２７のねじり角度は、本実施形態の図３及び図６と、従来構造の図８及び図９を比較すればわかるように、トーションばね２７がヒンジピン２２によって保持された従来構造よりも小さく設定されている。尚、図８及び図９に示す従来構造において、本実施形態と同一の構成については同一の符号を用いるものとする。
【００２９】
例えば、本実施形態の閉止位置における開き角度θ１は、図３に示すように、４３°とされ、開放位置における開き角度θ２は、図６に示すように、１１８°とされている。一方、従来の閉止位置における開き角度θ３は、図８に示すように、４８°とされ、開放位置における開き角度θ４は、図９に示すように、１４３°とされている。この場合に、本実施形態のトーションばね２７のねじり角度（θ２−θ１）は７５°となり、従来構造のトーションばね２７のねじり角度（θ４−θ３）は、９５°となる。このため、従来構造よりも本実施形態のほうがねじり角度が小さくなっており、これによっても蓋部１２に作用する力を小さくすることができる。
【００３０】
本実施形態は以上のような構成であって、続いて作用効果を説明する。
まず、図示しないバッテリに充電を行う際には、図１の閉止位置において押圧操作部２９Ａを押圧して、蓋部１２とロック片２９との係止状態を解除する。
【００３１】
すると、蓋部１２がトーションばね２７の付勢力によって閉止位置から図４に示す開放位置へ回動する。この回動過程において、トーションばね２７の可動部２７Ａにおける摺動片２７Ｄは、図３に示す可動部受溝３１における蓋本体２３側の端部から図６に示す可動部受溝３１におけるヒンジピン２２側の端部へ、蓋部１２の回動と共に移動する。そのため、蓋部１２と摺動片２７Ｄとが当接する当接位置(力点)は蓋部１２の回動軸であるヒンジピン２２(支点)へ徐々に近づき、蓋部１２に作用する力は、蓋部１２が閉止位置から開放位置へ回動するに伴って徐々に小さくなる。これにより、蓋部１２を開放位置へ向けて緩やかに回動させることができる。
【００３２】
また、保持ピン３０は、トーションばね２７の軸心を通るように配置されていることから、容易に可動部２７Ａの回動軸を蓋部１２の回動軸であるヒンジピン２２と平行に配置することができる。これにより、ヒンジピン２２と保持ピン３０が異なる方向（平行でない方向）に配置されている場合と比べ、ヒンジピン２２と保持ピン３０を近づけて配置することができ、蓋部１２の開閉機構を小型化できる。
【００３３】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、トーションばね２７によって、蓋部１２を閉止位置から開放位置に向けて付勢する構成としたが、本発明はこのような態様に制限されるものではなく、例えば、板ばねなどによって、蓋部１２を閉止位置から開放位置に向けて付勢する構成としてもよい。
（２）上記実施形態では、トーションばね２７の係止部２７Ｂの先端部を上方に屈曲させてフード部１７の外面に押圧することでフード部１７の外面に係止する構成としたが、本発明はこのような態様に制限されるものではない。例えば、トーションばね２７の係止部２７Ｂの先端部を環状に形成し、フード部１７の外面に引掛け部などを形成することで、係止部２７Ｂをフード部１７に引掛けて係止する構成としてもよい。
【００３４】
（３）上記実施形態では、トーションばね２７を保持する保持ピン３０を蓋部１２の回動軸であるヒンジピン２２と平行な状態に配置したが、本発明はこのような態様に制限されるものではなく、例えば、保持ピン３０の軸方向とヒンジピン２２の軸方向とが異なる方向に向かって配置されていてもよく、可動部２７Ａが蓋部１２を押圧できるように構成されていればよい。
（４）上記実施形態では、蓋部１２と可動部２７Ａの摺動片２７Ｄとの当接位置が蓋部１２の回動軸であるヒンジピン２２に近づくことで、蓋部１２と摺動片２７Ｄとの当接位置とヒンジピン２２との長さが小さくなる構成としたが、本発明はこのような態様に制限されるものではない。例えば、蓋部の回動軸が蓋部１２と摺動片２７Ｄとの当接位置に近づくことで、蓋部１２と摺動片２７Ｄとの当接位置と蓋部１２の回動軸との長さが小さくなる構成としてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１０  ：車両側コネクタ
１１  ：コネクタハウジング
１２  ：蓋部
１４Ａ：嵌合端面（嵌合面）
２７  ：トーションばね（付勢機構）
２７Ａ：可動部
２７Ｂ：係止部
３０  ：保持ピン（保持軸）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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