給電用コネクタ
【課題】１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段のプランジャが、電磁コイルの励磁により前進し、消磁したときスプリングの力では復帰しない場合でも、外部からの操作で復帰できるようにする。
【解決手段】端子を収容したプラグ部２１を備えたボディ１０内には、受電用コネクタ３とプラグ部とが正常に接続すると作動する１次ロック手段２２０を備える。ボディ内に１次ロック手段のロックを解除する１次ロック解除手段２３と、電磁コイルの励磁によりプランジャが前進し、１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段を備える。ボディを貫通して進退し、作用部がボディ内にあり、操作部がボディの外側にある、２次ロック解除手段５を備える。電磁コイルを消磁してもプランジャが引き戻る復帰状態とならないときに、２次ロック解除手段の操作部を操作してボディ内の作用部でプランジャを復帰させる。
【解決手段】端子を収容したプラグ部２１を備えたボディ１０内には、受電用コネクタ３とプラグ部とが正常に接続すると作動する１次ロック手段２２０を備える。ボディ内に１次ロック手段のロックを解除する１次ロック解除手段２３と、電磁コイルの励磁によりプランジャが前進し、１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段を備える。ボディを貫通して進退し、作用部がボディ内にあり、操作部がボディの外側にある、２次ロック解除手段５を備える。電磁コイルを消磁してもプランジャが引き戻る復帰状態とならないときに、２次ロック解除手段の操作部を操作してボディ内の作用部でプランジャを復帰させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給電用コネクタに関する。更に詳しくは、例えば電気自動車の充電に使用される給電用コネクタであって、給電側と受電側の両方のコネクタを接続したときに、通電時における給電用コネクタが離脱するのを防止する機械的ロック機構が、充電終了後に解除作動しない場合でも、強制的に解除できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、二酸化炭素の排出削減が義務化され、モーターを主動力又は補助動力とする電気自動車（いわゆるハイブリッド自動車、電池自動車を含む意味で使用しており、以下単に「電気自動車」という。）の生産又は生産計画が各所で進行している。
【０００３】
このような電気自動車のうちモーターの動力源として二次電池を搭載するものについては、出先で蓄電量が低下して充電の必要が生じる場合がある。
蓄電量が低下した場合は急速充電器を備えた設備において充電することになるが、当該設備で使用する電気自動車用充電器の接触式コネクタ（以下、接触式コネクタのうち、充電器側のコネクタを「給電用コネクタ」と、電気自動車側のコネクタを「受電用コネクタ」という。）は、その重要な部品の一つである。
【０００４】
給電用コネクタとしては、例えば、下記特許文献１の図１に記載された給電用コネクタが提案されている。前記給電用コネクタは、電気自動車側に設けられた受電用コネクタと組み合わせて使用するものであり、機械的な接続を行う爪と、電気的な接続を行うピンコンタクトと、電気的な接続を行うための接続用レバーと、電気的接続と機械的接続を解除する解除用レバーを備えている。
【０００５】
特許文献１の給電用コネクタは、充電するにあたり、電気自動車側に設けられた受電用コネクタへ給電用コネクタを挿入すると、前記爪により機械的な接続が行われ、ピンコンタクトにより電気的な接続が行われる。充電終了後、給電用コネクタを外して一連の作業は完了する。給電用コネクタは電気自動車を急速充電するためには高出力を要するので、前記給電用コネクタは安全性確保の観点から二重のロック機構を有しており、給電用コネクタの取り外しは接続用レバーと解除用レバーのそれぞれを解除して行うものである。
【０００６】
給電用コネクタＡには、回動操作するレバー３を１次ロックする解除レバー５と該解除レバー５を２次ロックする電磁コイル６が内装され、解除レバー５によるレバー３の１次ロックと、解除レバー５のロック孔５ｃ１に電磁コイル６のプランジャ６ａが進入して解除レバー５をロックする２次ロックの二重ロックにより、給電時に受電用コネクタからの離脱を防止するようになっている。
【０００７】
充電後の給電用コネクタＡと受電用コネクタＢのロック解除及び離脱は、電磁コイル６の消磁によりプランジャ６ａがコイルスプリング６ｂにより瞬間的に復帰してロック孔５ｃ１から離れ、解除レバー５の２次ロックが解除され、その後１次ロックが解除されるようになっている（段落〔００２１〕、〔００２２〕）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第２７５２０３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
２次ロック手段に、電磁コイルの励磁によりプランジャが突き出て後退状態にある前記ロック解除手段の前進を阻止するソレノイド装置を使用した場合、プランジャを復帰させるコイルスプリングは小さく、その弾力も小さい。したがって、プランジャが飛び出ている状態でプランジャの表面に傷が入ったり、何らかの理由でピンそのものが曲がると、プランジャが復帰できない場合が生じる。
そうすると、充電が終わっても、給電用コネクタが受電用コネクタから離脱できなくなる。例えば受電用コネクタが自動車に設置されている場合は、自動車を利用できなくなる課題がある。
【００１０】
また、充電中は給電用コネクタと受電用コネクタとの間では、例えば５００Ｖ１００Ａのような大きな充電電流が流れている。したがって前記のように、充電中は１次ロックと２次ロックという機械的に作動する二重のロック手段によって給電用コネクタは、受電用コネクタから離脱できないようになっている。
【００１１】
しかしながら、何らかの理由で機械的ロック手段が作動しないか、作動しても十分でない場合は、充電中に給電用コネクタを受電用コネクタから離脱するとアーク放電などを引き起こし、受電用コネクタの溶解破損や火傷、感電などのおそれがある課題がある。
【００１２】
（発明の目的）
本発明の目的は、突き出たプランジャがスプリングの力では復帰しない場合でも、外部からの操作で復帰できるようにした給電用コネクタを提供することにある。
本発明の他の目的は、受電用コネクタから給電用コネクタを取り外す際に、充電器側からの充電電流を確実に遮断して、充電作業が安全に行いうる給電用コネクタを提供することにある。
本発明のその他の目的は、以下の説明から明らかになろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決し、目的を達成するために講じた本発明の手段は次のとおりである。
（１）本発明は、
車体などに設けられる受電用コネクタに接続する給電用コネクタであって、
ボディと、
該ボディの前部側にあり、端子を収容したプラグ部と、
前記ボディの後部側にあるハンドルと、
前記ボディ内にあり、前記受電用コネクタと前記プラグ部とが正常に接続すると作動する１次ロック手段と、
中間部を前記ボディ内に有し、作用部が前記１次ロック手段側にあり、該操作部が前記ボディの外側から操作できる箇所にあり、受電用コネクタとの接続時には後退し、操作部の操作により前進して前記１次ロック手段のロックを解除する１次ロック解除手段と、
前記ボディ内にあり、電磁コイルの励磁によりプランジャが前進し、後退している前記１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段と、
前記ボディを貫通して進退し、作用部がボディ内にあり、操作部がボディの外側にある、前記２次ロック手段とは別に設けられている２次ロック解除手段と、
備え、
電磁コイルを消磁しても前記プランジャが引き戻る復帰状態とならないときに、前記２次ロック解除手段の操作部を操作してボディ内の前記作用部でプランジャを復帰させる、
給電用コネクタである。
【００１４】
（２）本発明は、
受電用コネクタとの接続時に１次ロック解除手段が後退しているときは、接点が閉合して充電器側からプラグ部の端子に充電電流が流れ、
前記１次ロック解除手段が前進して受電用コネクタから前記プラグ部が離脱可能なときは、接点が開放して充電器側に前記端子に流れている充電電流を遮断する信号を送る電気スイッチをボディ内に有する、
前記（１）に係る給電用コネクタである。
【００１５】
（３）本発明は、
電気スイッチがマイクロスイッチであり、１次ロック解除手段の動きを前記マイクロスイッチで検出する、
前記（２）に係る給電用コネクタである。
（４）本発明は、
充電器と給電用コネクタと接続しているケーブルの電線は、漏電検出被覆材で被覆されており、電線を被覆している絶縁物の絶縁低下は前記漏電検出被覆材で検出されて充電器側に送られる、
前記（１）乃至（３）のいずれかの一に記載の給電用コネクタである。
【００１６】
ボディを形成する素材としては、例えば、ポリエチレン混合物等の合成樹脂、繊維等を混入して強化したＦＲＰ、アルミニウム合金，その他合金等が挙げられる。また、ボディは、単一の素材により形成されたもののみならず、複数の素材を組み合わせたものにより形成してもよい。
電気スイッチとしては、マイクロスイッチの他に、近接スイッチ、赤外線スイッチなど公知の検出器を使用することもできる。動作の安定性からは、マイクロスイッチが推奨される。
１次ロック解除手段の操作部は、後記実施の形態ではボタン状のものを例示しているが、レバー状のものでもよい。いずれにしても１次ロック手段を解除できるようなものであれば形状、構造などは限定されない。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明によれば、電磁コイルの励磁によりプランジャが前進して後退状態にある１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段を備え、突き出たプランジャがスプリングの力では復帰しない場合でも、ボディの外側からプランジャの復帰操作ができ、給電用コネクタを受電用コネクタから取り外せる給電用コネクタを提供できる。
【００１８】
また、ボディ内に前記電気スイッチを有するものは、受電用コネクタから給電用コネクタを離脱する際には、充電器側からの充電電流が遮断される。したがって、機械的なロックが行われないか不十分なときに誤って給電用コネクタを受電用コネクタから離脱してもアークは発生せず、充電作業を安全に行える給電用コネクタを提供できる。
【００１９】
更には、ケーブルの電線が漏電検出被覆材で被覆されていると、ケーブルの劣化がわかり、感電などの対策を早期に講じることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る給電用コネクタの斜視説明図。
【図２】図１の給電用コネクタを前面側から縦方向に断面した説明図。
【図３】図１の給電用コネクタが受電用コネクタと接続した状態における内部構造を破線で示した説明図。
【図４】図１の給電用コネクタの内部構造の要部を示した平面視説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施の形態を図面に基づき更に詳細に説明する。
図１を参照する。
給電用コネクタ１は、内部が空洞のボディ１０と、ボディ１０の後部側にあるハンドル１１と、給電用コネクタと電源を繋ぐ電気ケーブルＣを備える。
ボディ１０の前部側には、後半部がボディ１０内に収容され、前半部がボディ１０から前方に突き出ている筒状のケース２を備える。
【００２２】
ボディ１０は、正面方向中央から縦方向に、相対する一対の割り型状に二分割して形成され、分割されたボディ部品を組み合わせることで、先端の開口部と、該開口部に続く空洞と、ハンドル１１が形成される。
ボディ１０の開口部は、内方に向けた突縁１３を有する。突縁１３は、後記のスライドカバー２１２の後部突縁２１２ａと係合する。
【００２３】
ケース２の前半部には、前方開口から挿入されて内部に収容されている円筒状の電極ユニットカバー２１１を有する。電極ユニットカバー２１１は、電気絶縁性のポリエチレン混合物等の合成樹脂、繊維等を混入して強化したＦＲＰからなる円筒状の部材で、受電用コネクタ３と接続する端子２１４を有し、ケース２前半部の空洞部に装着されている。
【００２４】
電極ユニットカバー２１１とケース２の前半部とでプラグ部２１を構成する。ケース２は、後半部内部に１次ロック手段に係る機構を有している。
プラグ部２１の形状は、必要に応じて任意に設計しうるが、日本電動車両協会の推進する標準規格による形状であることが互換性確保のためにも好ましい。
【００２５】
電気ケーブルＣは、一方側がハンドル１１下端に設けられた孔（図示省略）からボディ１０内へ導入され、ボディ１０及びケース２内を通ってプラグ部２１の端子２１４へ通電可能に接続されている。他方側は給電用コネクタ１に電力を供給する電源となる急速充電器（図示省略）へ繋がっている。
電気ケーブルＣの電線は、漏電検出被覆材Ｃ１で被覆されており、電線を被覆している絶縁物の絶縁低下は漏電検出被覆材Ｃ１で検出されて充電器側に送られるようになっている。
【００２６】
１次ロック手段に係る機構について、図１乃至３を参照しながら説明する。
ケース２の前半部には、ケース２の外周面を摺動して進退するスライドカバー２１２を備える。ケース２内部には、前端部に係止爪２２１を備えた二本のロックアーム２２０を相対させた状態で備える。二本のロックアーム２２０と相対するケース２の周壁は、後端縁から前部側に向けて切欠されており、ロックアーム２２０及び係止爪２２１の動きを妨げないようになっている。
【００２７】
＜ロックアーム関連＞
ロックアーム２２０は、所要長さの板体が、中程でケース２内面側に向けて直角に折り曲がり、所要長さを経て更にケース２内面と平行に前部側へ折り曲がったクランク状となっている。ロックアーム２２０の前端部には、ケース２の表面側に向けて突出した係止爪２２１が設けられている。
【００２８】
ロックアーム２２０の基端部は、ボディ１０に設けられたピン２２４に軸着されており、ロックアーム２２０は、軸着部を中心に、ケース２の外方及び内方に向けて回動できる。
【００２９】
各ロックアーム２２０の基端部側近傍とボディ１０の内面との間にコイルバネ２２３が圧縮状態で配置され、各ロックアーム２２０をボディ１０の中心軸方向に付勢する。本実施の形態では、コイルバネを使用しているが、これに限定するものではなく、例えば、反発する作用を奏するものであれば、ねじりバネ（ねじりコイルバネ）等の公知の弾性体を使用してもよい。
【００３０】
スライドカバー２１２の後部側への移動と、後記の操作リング２３１の後部側への移動によって、ロックアーム２２０は、係止爪２２１がケース２の表面から突出する方向に回動する。
ロックアーム２２０は、コイルバネ２２３によってボディ１０の中心軸方向に付勢されており、操作リング２３１の前部側への移動によって、ボディ１０の中心軸方向に回動する。
このロックアーム２２０は、１次ロック手段を構成する。
【００３１】
＜スライドカバー関連＞
スライドカバー２１２は、内径がケース２の外径よりもやや径大の短い筒状に形成され、ケース２の外周面に嵌着されている。スライドカバー２１２後端には、後部突縁２１２ａを有する。スライドカバー２１２は、ボディ１０内面とケース２外面との間に圧縮状態で装着されたコイルバネ２１３によって後部突縁２１２ａが押され、前部側へ向かって付勢されている。
なお、本実施の形態では、バネとしてコイルバネを使用しているが、これに限定するものではなく、例えば、反発する作用を奏するものであれば、他の種類の公知の弾性体を使用してもよい。
【００３２】
スライドカバー２１２は、ケース２の外周面に沿って前後方向に摺動する。スライドカバー２１２が前部側に位置しているときは、スライドカバー２１２の内側にロックアーム２２０の係止爪２２１が納まるように（その内面が係止爪２２１に当接して抑え、係止爪が外に露出して受電用コネクタ３と係合しないように）なっている。
【００３３】
一方、受電用コネクタ３に接続したときは、スライドカバー２１２は、受電用コネクタ３側の部材によって押されて後部側に移動し、スライドカバー２１２の内側に納まった係止爪２２１がケース２の表面から突出し、受電用コネクタ３と係合する。
【００３４】
＜ロック及びロック解除機構関連＞
１次ロック手段を解除する１次ロック解除手段２３は、前部側に位置する短い筒状の操作リング２３１と、操作リング２３１から後部側に向けて延設された二股状の２本のロッド２３５と、２本のロッド２３５後端を横断方向に繋ぐ横架桿２３６と、横架桿２３６の中央から操作リング２３１と反対方向に突設された連結部２３２と、を備える。連結部２３２は、上方に向けて立設されている当接体２５を有する。当接体２５の前部側縁は、後記するプランジャ４１が突き出たときに当接する当接部２５０となっている。連結部２３２と後記するトリガー要素２４は、連結軸２８で連結している。
【００３５】
操作リング２３１は、外径がケース２内径よりもやや径小で、ケース２内に納められており、ケース２内面に沿って前後方向に移動する。
操作リング２３１は、表面の後端に、ボディ１０の中心軸側に向かう傾斜角度を有する傾斜部２３１ａを有する。
【００３６】
１次ロック解除手段２３が前部側にあり、ロックアーム２２０の前部端が傾斜部２３１ａ後端と係合しているときは、係止爪２２１はケース２の表面から突出していない。
受電用コネクタ３との接続時に、１次ロック解除手段２３が後記のコイルバネ２４５に引っ張られて後部側に移動すると、操作リング２３１も後部側に向かって動き、傾斜部２３１ａがロックアーム２２０の前部端から裏面側に入り込み、ロックアーム２２０の前部端裏面が傾斜部２３１ａ表面を摺動しながら操作リング２３１表面に乗り上がり、操作リング２３１表面とロックアーム２２０の前部端の内面側が当接し、係止爪２２１がケース２の表面から突き出て受電用コネクタ３と係合する。
【００３７】
＜トリガー要素関連＞
１次ロック解除手段２３は、連結部２３２と連結軸２８で連結しているトリガー要素２４を備える。トリガー要素２４は、前後に長く形成された腕杆２４０と、腕杆２４０の後端にある解除ボタン２６を備える。
本実施の形態では、腕杆２４０と解除ボタン２６は一体に形成されているが、別々に形成されていても良い。
トリガー要素２４は前後方向に動く。腕杆２４０は、トリガー要素２４の前進及び後退の動きを妨げないような長孔２４１を有する。長孔２４１には、ボディ１０内面に突設されている固定ピン１２が貫通している。固定ピン１２と連結軸２８の間には、引っ張り方向に付勢するコイルバネ２４５を有する。コイルバネ２４５によって、１次ロック解除手段２３及びトリガー要素２４には、後部側へ引っ張られる付勢力が加えられている。
【００３８】
トリガー要素２４の後端にある解除ボタン２６は、トリガー要素２４が前方に移動しているときは、表面２６１がボディ１０の後端面と略面一となっている。トリガー要素２４が後方に移動しているときは、解除ボタン２６は、表面２６１がボディ１０の後端面から突出する位置にある。
解除ボタン２６の表面２６１を、例えば指の腹で押すと、トリガー要素２４と１次ロック解除手段２３は、コイルバネ２４５の付勢力に抗しながら前部側へ移動する。
【００３９】
トリガー要素２４は、腕杆２４０の前方上部に突起部２４２を有する。腕杆２４０の中程から後部側にかけて低位縁２４３を有する。
【００４０】
＜１次ロック手段に係る機構の動き＞
（１）１次ロック解除手段が前部側で停止している場合（給電前の状態）。
ａ．操作リング２３１は、ロックアーム２２０の前方位置にあり、コイルバネ２４５で後部側に引っ張られて傾斜部２３１ａには、ロックアーム２２０の裏面側に入り込む力が加わっている。
ｂ．スライドカバー２１２は、コイルバネ２１３の付勢力で押されて前部側位置にあり、後部突縁２１２ａが突縁１３と係合して停止している。この状態のスライドカバー２１２は、係止爪２２１を覆っているために、係止爪２２１はケース２の表面に突出することができない。このため、操作リング２３１は、ロックアーム２２０の裏面側に入り込めず、操作リング２３１後端の傾斜部２３１ａとロックアーム２２０の先端とが係合し、操作リング２３１は移動しない。
（２）１次ロック解除手段が後部側に移動する場合（受電用コネクターとの結合）
ａ．スライドカバー２１２がコイルバネ２１３の付勢力に抗して後部側に移動すると、係止爪２２１が開放される。それに伴い、ロックアーム２２０は、ケース２の表面側に回動できるようになり、操作リング２３１は、コイルバネ２４５で引かれて移動を始める。
ｂ．操作リング２３１の後部側移動により、傾斜部２３１ａが係止爪２２１の下側（ロックアーム２２０裏面側）に入り込み、ロックアーム２２０先端が傾斜部２３１ａを移動して操作リング２３１の上面に乗り上がる。
ｃ．開放状態の係止爪２２１は、ケース２表面から突出し、突出した係止爪２２１後端は、スライドカバー２１２の前端と係合して、スライドカバー２１２が前部側に移動するのを阻止する。
（３）１次ロック解除手段が前部側に移動する場合（受電用コネクターからの離脱）
ａ．操作リング２３１の前部側移動に伴い、ロックアーム２２０の先端裏面が傾斜部２３１ａに沿いながら操作リング２３１から離れる。
ｂ．ロックアーム２２０は、コイルバネ２２３の付勢力でボディ１０の中心軸方向に回動し、係止爪２２１はケース２の表面から引っ込み、スライドカバー２１２との係合状態を脱する。
ｃ．スライドカバー２１２は、コイルバネ２１３の付勢力により前部側に移動し、係止爪２２１は、スライドカバー２１２で覆われ、前記（１）の状態に戻る。
【００４１】
＜給電遮断手段関連＞
給電遮断手段は、トリガー要素２４の前方上部に設けられた突起部２４２と、トリガー要素２４の前進及び後退動を検出する検知器（本実施の形態では電気スイッチとしてのマイクロスイッチ６）で構成される。
マイクロスイッチ６は、開閉動作する接点機構がケースで覆われ、その外部にアクチュエータ６１を備える一般的な構成を有する。
【００４２】
マイクロスイッチ６は、アクチュエータ６１がトリガー要素２４の前方上部に設けられた突起部２４２と接触して作動するようにボディ１０の内面に取り付けてある。
【００４３】
トリガー要素２４が後退しているときは、アクチュエータ６１の先端は、突起部２４２と接触して突起部２４２の上に乗り上がっており、接点は閉路状態となって接点閉路の信号が充電器側に送られ、給電用コネクタ１に充電用の電気が供給される。
【００４４】
１次ロック解除手段の一部を構成するトリガー要素２４が、前進しているとき又は前進したときは、アクチュエータ６１の先端は、腕杆２４０の低位縁２４３にあり、接点は開放状態となって接点開放の信号が充電器側に送られ、充電器側の給電遮断装置（図示省略）が働き、充電器側から給電用コネクタ１に電気は供給されない。
【００４５】
このように、充電中に誤って受電用コネクタ３から給電用コネクタ１を離脱させようとした場合でも、アーク放電を引き起こす前に充電器側からの電気の供給が遮断され、充電を停止する。このため給電用コネクタ１安全に取り外すことができる。
【００４６】
本実施例において、マイクロスイッチ６は、給電用コネクタ１の状態監視回線に組み込まれている。状態監視回線とは、２次ロック駆動電流やコネクタ接続等を監視する回線などであり、これらの回線は充電器により常時監視されている。電流低下や信号遮断が生じると、充電器側では、給電用コネクタ１が破損した又は抜けたと判断し、充電を停止する（充電を開始しない）仕組みとなっている。したがって、給電用コネクタ１側の異常発生は、同コネクタを引き抜く前（寸前）に確実に充電器に送られ、作業或いは操作の安全性が確保できる。
【００４７】
＜２次ロック手段関連＞
図４を合わせて参照する。２次ロック手段は、ボディ１０内部に設けられているソレノイド装置４で構成される。ソレノイド装置４は、電磁コイル（図示省略）と、電磁コイルの励磁によって突き出るプランジャ４１と、突き出たプランジャ４１を復帰させる（引き戻す）スプリング（図示省略）を備える。
【００４８】
２次ロック解除手段５は、ボディ１０を貫通して進退する解除ロッド５１と、解除ロッド５１を進退可能に保持する保持部５２で構成される。
解除ロッド５１は、作用部である押圧先端５１１がボディ１０内にあり、操作部５１２がボディ１０の外側にある。
保持部５２はボディ１０の一部であって、解除ロッド５１の押圧先端５１１が、突き出たプランジャ４１の先端と相対するような位置に設けられている。
【００４９】
保持部５２は、内面に雌ネジ（図示省略）を有し、保持部５２で保持される解除ロッド５１の外面は、前記雌ネジと螺合する雄ネジ（図示省略）を有するネジ構造となっている。
操作部５１２は、表面に工具Ｔ（図１に図示）で回すための溝又は穴５１３が設けられている。溝又は穴５１３は、一般的な工具であるドライバーが嵌合できない形状が、いたずらを防止するうえから好ましい。
【００５０】
１次ロック手段の作動により、トリガー要素２４が後退しているときは、マイクロスイッチ６が接点閉路となり充電器側からの２次ロック駆動電流によりソレノイド装置４の電磁コイルが励磁され、当接体２５の当接部２５０の直前にプランジャ４１が突き出てトリガー要素２４の前進を阻止する。
充電終了あるいは充電中止時には充電器側からの２次ロック駆動電流が停止され，電磁コイルが消磁され、突き出たプランジャ４１は、スプリングによって引き戻されて復帰して２次ロックは解除され、引き続き１次ロック解除操作が行えるようになっている。
【００５１】
しかし、何らかの異状の発生によりプランジャ４１が復帰せず、２次ロックが解除されないときは、例えば自動車の車体に受電用コネクタ３が設けられていた場合、自動車を動かせない不都合が生じる。
その場合は、操作部５１２の溝又は穴５１３に工具Ｔの先端を嵌め入れて、解除ロッド５１を回して前進させて、押圧先端５１１でプランジャ４１の先端を押圧してプランジャ４１を強制的に復帰させる。その後は解除ロッド５１を逆回しして後退させて当接体２５の進路をあける。これによってトリガー要素２４はロック状態が解除され、その後は正常時と同様に機能する。
【００５２】
（作 用）
本実施の形態に係る給電用コネクタ１の作用を説明する。なお、受電用コネクタ３に関しては、日本電動車両協会規格JEVS G 105-1993の電気自動車用エコ・ステーション急速充電システムのコネクタに準拠したものを用いて説明する。
【００５３】
〔給電前〕
接続前の給電用コネクタ１は、以下の状態である。
（１）トリガー要素２４と１次ロック解除手段２３は前進して前部側に位置し、スライドカバー２１２も前部側に位置している。ロックアーム２２０の係止爪２２１はスライドカバー２１２で覆われている。
【００５４】
〔給電時〕
（２）受電用コネクタ３の空間部３００の奥まで給電用コネクタ１のプラグ部２１を挿入する。プラグ部２１の外周と空間部３００の開口部内周は、嵌め入れできる程度にその径がほぼ等しく、プラグ部２１の外周径よりも径大なスライドカバー２１２は、その先端が開口部縁部３０３に当接した後、給電用コネクタ１の後部側へ押されて後退する。
【００５５】
（３）プラグ部２１の挿入に伴ってスライドカバー２１２が後退すると、前記のように係止爪２２１が露出し、操作リング２３１は後部側に向かって動き、ロックアーム２２０の前部端が傾斜部２３１ａから操作リング２３１表面に乗り上がり、操作リング２３１表面とロックアーム２２０の前記した前部端の内面側が当接し、係止爪２２１がケース２の表面から突出して受電用コネクタ３の空間部３００内の爪係止部３０１と係合し、給電用コネクタ１を受電用コネクタ３から脱落しないようにロックする。
【００５６】
端子２１４と受電用コネクタ端子が結合し、各端子を介して給電用コネクタ及び受電用コネクタに通電するように接続され、給電が開始される。
１次ロック解除手段２３と共にトリガー要素２４は後部側に移動し、解除ボタン２６は、ボディ１０表面から突出する。
【００５７】
〔充電後〕
（４）給電用コネクタ１を受電用コネクタ３から取り外すときは、解除ボタン２６を指の腹などで押す。
【００５８】
解除ボタン２６の動きはトリガー要素２４に伝えられ、トリガー要素２４とトリガー要素２４と連結された１次ロック解除手段２３も前部側へ移動する。１次ロック解除手段２３が前部側へ移動すると操作リング２３１も前部側に移動し、操作リング２３１は、ロックアーム２２０の前部端から離れる。
これによってロックアーム２２０は、コイルバネ２２３でボディ１０の中心軸方向に向かい、係止爪２２１もケース２の表面から内方へ引っ込む。
空間部３００内の爪係止部３０１と係合していた係止爪２２１が引っ込むことによって、受電用コネクタ３へのロックが解除される。
【００５９】
（５）ハンドル１１を後方へ引いて、給電用コネクタ１を受電用コネクタ３から取り外す。取り外し後の給電用コネクタ１は、スライドカバー２１２がコイルバネ２１３によって前部側へ移動する。係止爪２２１は、スライドカバー２１２で覆われ、他のパーツ（１次ロック解除手段２３、各ロックアーム２２０、トリガー要素２４）も前記した〔給電前〕の状態に戻る。
【００６０】
本実施の形態に係る給電用コネクタ１は、二次電池を備えた乗物への給電設備において好適に使用される。二次電池を備えた乗物としては、例えば、電気自動車、電池自動車、ハイブリッド自動車、電動バイク、電動スクーター、電動アシスト自転車、電動平行二輪車、遊具などの電動乗物、電動船外機を載せた船、その他のモーターを主動力又は補助動力とする乗物等が挙げられる。
【００６１】
本明細書及び特許請求の範囲で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書及び特許請求の範囲に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６２】
１ 給電用コネクタ
１０ ボディ
１１ ハンドル
１２ 固定ピン
１３ 突縁
２ ケース
２１ プラグ部
２１１ 電極ユニットカバー
２１２ スライドカバー
２１２ａ 後部突縁
２１３ コイルバネ
２１４ 端子
２２０ ロックアーム
２２１ 係止爪
２２３ コイルバネ
２２４ ピン
２３ １次ロック解除手段
２３１ 操作リング
２３１ａ 傾斜部
２３２ 連結部
２３５ ロッド
２３６ 横架桿
２４ トリガー要素
２４０ 腕杆
２４１ 長孔
２４２ 突起部
２４３ 低位縁
２４５ コイルバネ
２５ 当接体
２５０ 当接部
２６ 解除ボタン
２６１ 表面
２８ 連結軸
３ 受電用コネクタ
３００ 空間部
３０１ 爪係止部
３０３ 開口部縁部
４ ソレノイド装置
４１ プランジャ
５ ２次ロック解除手段
５１ 解除ロッド
５１１ 押圧先端
５１２ 操作部
５１３ 穴
５２ 保持部
６ マイクロスイッチ
６１ アクチュエータ
Ｃ 電気ケーブル
Ｃ１ 漏電検出被覆材
Ｔ 工具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給電用コネクタに関する。更に詳しくは、例えば電気自動車の充電に使用される給電用コネクタであって、給電側と受電側の両方のコネクタを接続したときに、通電時における給電用コネクタが離脱するのを防止する機械的ロック機構が、充電終了後に解除作動しない場合でも、強制的に解除できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、二酸化炭素の排出削減が義務化され、モーターを主動力又は補助動力とする電気自動車（いわゆるハイブリッド自動車、電池自動車を含む意味で使用しており、以下単に「電気自動車」という。）の生産又は生産計画が各所で進行している。
【０００３】
このような電気自動車のうちモーターの動力源として二次電池を搭載するものについては、出先で蓄電量が低下して充電の必要が生じる場合がある。
蓄電量が低下した場合は急速充電器を備えた設備において充電することになるが、当該設備で使用する電気自動車用充電器の接触式コネクタ（以下、接触式コネクタのうち、充電器側のコネクタを「給電用コネクタ」と、電気自動車側のコネクタを「受電用コネクタ」という。）は、その重要な部品の一つである。
【０００４】
給電用コネクタとしては、例えば、下記特許文献１の図１に記載された給電用コネクタが提案されている。前記給電用コネクタは、電気自動車側に設けられた受電用コネクタと組み合わせて使用するものであり、機械的な接続を行う爪と、電気的な接続を行うピンコンタクトと、電気的な接続を行うための接続用レバーと、電気的接続と機械的接続を解除する解除用レバーを備えている。
【０００５】
特許文献１の給電用コネクタは、充電するにあたり、電気自動車側に設けられた受電用コネクタへ給電用コネクタを挿入すると、前記爪により機械的な接続が行われ、ピンコンタクトにより電気的な接続が行われる。充電終了後、給電用コネクタを外して一連の作業は完了する。給電用コネクタは電気自動車を急速充電するためには高出力を要するので、前記給電用コネクタは安全性確保の観点から二重のロック機構を有しており、給電用コネクタの取り外しは接続用レバーと解除用レバーのそれぞれを解除して行うものである。
【０００６】
給電用コネクタＡには、回動操作するレバー３を１次ロックする解除レバー５と該解除レバー５を２次ロックする電磁コイル６が内装され、解除レバー５によるレバー３の１次ロックと、解除レバー５のロック孔５ｃ１に電磁コイル６のプランジャ６ａが進入して解除レバー５をロックする２次ロックの二重ロックにより、給電時に受電用コネクタからの離脱を防止するようになっている。
【０００７】
充電後の給電用コネクタＡと受電用コネクタＢのロック解除及び離脱は、電磁コイル６の消磁によりプランジャ６ａがコイルスプリング６ｂにより瞬間的に復帰してロック孔５ｃ１から離れ、解除レバー５の２次ロックが解除され、その後１次ロックが解除されるようになっている（段落〔００２１〕、〔００２２〕）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第２７５２０３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
２次ロック手段に、電磁コイルの励磁によりプランジャが突き出て後退状態にある前記ロック解除手段の前進を阻止するソレノイド装置を使用した場合、プランジャを復帰させるコイルスプリングは小さく、その弾力も小さい。したがって、プランジャが飛び出ている状態でプランジャの表面に傷が入ったり、何らかの理由でピンそのものが曲がると、プランジャが復帰できない場合が生じる。
そうすると、充電が終わっても、給電用コネクタが受電用コネクタから離脱できなくなる。例えば受電用コネクタが自動車に設置されている場合は、自動車を利用できなくなる課題がある。
【００１０】
また、充電中は給電用コネクタと受電用コネクタとの間では、例えば５００Ｖ１００Ａのような大きな充電電流が流れている。したがって前記のように、充電中は１次ロックと２次ロックという機械的に作動する二重のロック手段によって給電用コネクタは、受電用コネクタから離脱できないようになっている。
【００１１】
しかしながら、何らかの理由で機械的ロック手段が作動しないか、作動しても十分でない場合は、充電中に給電用コネクタを受電用コネクタから離脱するとアーク放電などを引き起こし、受電用コネクタの溶解破損や火傷、感電などのおそれがある課題がある。
【００１２】
（発明の目的）
本発明の目的は、突き出たプランジャがスプリングの力では復帰しない場合でも、外部からの操作で復帰できるようにした給電用コネクタを提供することにある。
本発明の他の目的は、受電用コネクタから給電用コネクタを取り外す際に、充電器側からの充電電流を確実に遮断して、充電作業が安全に行いうる給電用コネクタを提供することにある。
本発明のその他の目的は、以下の説明から明らかになろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決し、目的を達成するために講じた本発明の手段は次のとおりである。
（１）本発明は、
車体などに設けられる受電用コネクタに接続する給電用コネクタであって、
ボディと、
該ボディの前部側にあり、端子を収容したプラグ部と、
前記ボディの後部側にあるハンドルと、
前記ボディ内にあり、前記受電用コネクタと前記プラグ部とが正常に接続すると作動する１次ロック手段と、
中間部を前記ボディ内に有し、作用部が前記１次ロック手段側にあり、該操作部が前記ボディの外側から操作できる箇所にあり、受電用コネクタとの接続時には後退し、操作部の操作により前進して前記１次ロック手段のロックを解除する１次ロック解除手段と、
前記ボディ内にあり、電磁コイルの励磁によりプランジャが前進し、後退している前記１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段と、
前記ボディを貫通して進退し、作用部がボディ内にあり、操作部がボディの外側にある、前記２次ロック手段とは別に設けられている２次ロック解除手段と、
備え、
電磁コイルを消磁しても前記プランジャが引き戻る復帰状態とならないときに、前記２次ロック解除手段の操作部を操作してボディ内の前記作用部でプランジャを復帰させる、
給電用コネクタである。
【００１４】
（２）本発明は、
受電用コネクタとの接続時に１次ロック解除手段が後退しているときは、接点が閉合して充電器側からプラグ部の端子に充電電流が流れ、
前記１次ロック解除手段が前進して受電用コネクタから前記プラグ部が離脱可能なときは、接点が開放して充電器側に前記端子に流れている充電電流を遮断する信号を送る電気スイッチをボディ内に有する、
前記（１）に係る給電用コネクタである。
【００１５】
（３）本発明は、
電気スイッチがマイクロスイッチであり、１次ロック解除手段の動きを前記マイクロスイッチで検出する、
前記（２）に係る給電用コネクタである。
（４）本発明は、
充電器と給電用コネクタと接続しているケーブルの電線は、漏電検出被覆材で被覆されており、電線を被覆している絶縁物の絶縁低下は前記漏電検出被覆材で検出されて充電器側に送られる、
前記（１）乃至（３）のいずれかの一に記載の給電用コネクタである。
【００１６】
ボディを形成する素材としては、例えば、ポリエチレン混合物等の合成樹脂、繊維等を混入して強化したＦＲＰ、アルミニウム合金，その他合金等が挙げられる。また、ボディは、単一の素材により形成されたもののみならず、複数の素材を組み合わせたものにより形成してもよい。
電気スイッチとしては、マイクロスイッチの他に、近接スイッチ、赤外線スイッチなど公知の検出器を使用することもできる。動作の安定性からは、マイクロスイッチが推奨される。
１次ロック解除手段の操作部は、後記実施の形態ではボタン状のものを例示しているが、レバー状のものでもよい。いずれにしても１次ロック手段を解除できるようなものであれば形状、構造などは限定されない。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明によれば、電磁コイルの励磁によりプランジャが前進して後退状態にある１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段を備え、突き出たプランジャがスプリングの力では復帰しない場合でも、ボディの外側からプランジャの復帰操作ができ、給電用コネクタを受電用コネクタから取り外せる給電用コネクタを提供できる。
【００１８】
また、ボディ内に前記電気スイッチを有するものは、受電用コネクタから給電用コネクタを離脱する際には、充電器側からの充電電流が遮断される。したがって、機械的なロックが行われないか不十分なときに誤って給電用コネクタを受電用コネクタから離脱してもアークは発生せず、充電作業を安全に行える給電用コネクタを提供できる。
【００１９】
更には、ケーブルの電線が漏電検出被覆材で被覆されていると、ケーブルの劣化がわかり、感電などの対策を早期に講じることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る給電用コネクタの斜視説明図。
【図２】図１の給電用コネクタを前面側から縦方向に断面した説明図。
【図３】図１の給電用コネクタが受電用コネクタと接続した状態における内部構造を破線で示した説明図。
【図４】図１の給電用コネクタの内部構造の要部を示した平面視説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施の形態を図面に基づき更に詳細に説明する。
図１を参照する。
給電用コネクタ１は、内部が空洞のボディ１０と、ボディ１０の後部側にあるハンドル１１と、給電用コネクタと電源を繋ぐ電気ケーブルＣを備える。
ボディ１０の前部側には、後半部がボディ１０内に収容され、前半部がボディ１０から前方に突き出ている筒状のケース２を備える。
【００２２】
ボディ１０は、正面方向中央から縦方向に、相対する一対の割り型状に二分割して形成され、分割されたボディ部品を組み合わせることで、先端の開口部と、該開口部に続く空洞と、ハンドル１１が形成される。
ボディ１０の開口部は、内方に向けた突縁１３を有する。突縁１３は、後記のスライドカバー２１２の後部突縁２１２ａと係合する。
【００２３】
ケース２の前半部には、前方開口から挿入されて内部に収容されている円筒状の電極ユニットカバー２１１を有する。電極ユニットカバー２１１は、電気絶縁性のポリエチレン混合物等の合成樹脂、繊維等を混入して強化したＦＲＰからなる円筒状の部材で、受電用コネクタ３と接続する端子２１４を有し、ケース２前半部の空洞部に装着されている。
【００２４】
電極ユニットカバー２１１とケース２の前半部とでプラグ部２１を構成する。ケース２は、後半部内部に１次ロック手段に係る機構を有している。
プラグ部２１の形状は、必要に応じて任意に設計しうるが、日本電動車両協会の推進する標準規格による形状であることが互換性確保のためにも好ましい。
【００２５】
電気ケーブルＣは、一方側がハンドル１１下端に設けられた孔（図示省略）からボディ１０内へ導入され、ボディ１０及びケース２内を通ってプラグ部２１の端子２１４へ通電可能に接続されている。他方側は給電用コネクタ１に電力を供給する電源となる急速充電器（図示省略）へ繋がっている。
電気ケーブルＣの電線は、漏電検出被覆材Ｃ１で被覆されており、電線を被覆している絶縁物の絶縁低下は漏電検出被覆材Ｃ１で検出されて充電器側に送られるようになっている。
【００２６】
１次ロック手段に係る機構について、図１乃至３を参照しながら説明する。
ケース２の前半部には、ケース２の外周面を摺動して進退するスライドカバー２１２を備える。ケース２内部には、前端部に係止爪２２１を備えた二本のロックアーム２２０を相対させた状態で備える。二本のロックアーム２２０と相対するケース２の周壁は、後端縁から前部側に向けて切欠されており、ロックアーム２２０及び係止爪２２１の動きを妨げないようになっている。
【００２７】
＜ロックアーム関連＞
ロックアーム２２０は、所要長さの板体が、中程でケース２内面側に向けて直角に折り曲がり、所要長さを経て更にケース２内面と平行に前部側へ折り曲がったクランク状となっている。ロックアーム２２０の前端部には、ケース２の表面側に向けて突出した係止爪２２１が設けられている。
【００２８】
ロックアーム２２０の基端部は、ボディ１０に設けられたピン２２４に軸着されており、ロックアーム２２０は、軸着部を中心に、ケース２の外方及び内方に向けて回動できる。
【００２９】
各ロックアーム２２０の基端部側近傍とボディ１０の内面との間にコイルバネ２２３が圧縮状態で配置され、各ロックアーム２２０をボディ１０の中心軸方向に付勢する。本実施の形態では、コイルバネを使用しているが、これに限定するものではなく、例えば、反発する作用を奏するものであれば、ねじりバネ（ねじりコイルバネ）等の公知の弾性体を使用してもよい。
【００３０】
スライドカバー２１２の後部側への移動と、後記の操作リング２３１の後部側への移動によって、ロックアーム２２０は、係止爪２２１がケース２の表面から突出する方向に回動する。
ロックアーム２２０は、コイルバネ２２３によってボディ１０の中心軸方向に付勢されており、操作リング２３１の前部側への移動によって、ボディ１０の中心軸方向に回動する。
このロックアーム２２０は、１次ロック手段を構成する。
【００３１】
＜スライドカバー関連＞
スライドカバー２１２は、内径がケース２の外径よりもやや径大の短い筒状に形成され、ケース２の外周面に嵌着されている。スライドカバー２１２後端には、後部突縁２１２ａを有する。スライドカバー２１２は、ボディ１０内面とケース２外面との間に圧縮状態で装着されたコイルバネ２１３によって後部突縁２１２ａが押され、前部側へ向かって付勢されている。
なお、本実施の形態では、バネとしてコイルバネを使用しているが、これに限定するものではなく、例えば、反発する作用を奏するものであれば、他の種類の公知の弾性体を使用してもよい。
【００３２】
スライドカバー２１２は、ケース２の外周面に沿って前後方向に摺動する。スライドカバー２１２が前部側に位置しているときは、スライドカバー２１２の内側にロックアーム２２０の係止爪２２１が納まるように（その内面が係止爪２２１に当接して抑え、係止爪が外に露出して受電用コネクタ３と係合しないように）なっている。
【００３３】
一方、受電用コネクタ３に接続したときは、スライドカバー２１２は、受電用コネクタ３側の部材によって押されて後部側に移動し、スライドカバー２１２の内側に納まった係止爪２２１がケース２の表面から突出し、受電用コネクタ３と係合する。
【００３４】
＜ロック及びロック解除機構関連＞
１次ロック手段を解除する１次ロック解除手段２３は、前部側に位置する短い筒状の操作リング２３１と、操作リング２３１から後部側に向けて延設された二股状の２本のロッド２３５と、２本のロッド２３５後端を横断方向に繋ぐ横架桿２３６と、横架桿２３６の中央から操作リング２３１と反対方向に突設された連結部２３２と、を備える。連結部２３２は、上方に向けて立設されている当接体２５を有する。当接体２５の前部側縁は、後記するプランジャ４１が突き出たときに当接する当接部２５０となっている。連結部２３２と後記するトリガー要素２４は、連結軸２８で連結している。
【００３５】
操作リング２３１は、外径がケース２内径よりもやや径小で、ケース２内に納められており、ケース２内面に沿って前後方向に移動する。
操作リング２３１は、表面の後端に、ボディ１０の中心軸側に向かう傾斜角度を有する傾斜部２３１ａを有する。
【００３６】
１次ロック解除手段２３が前部側にあり、ロックアーム２２０の前部端が傾斜部２３１ａ後端と係合しているときは、係止爪２２１はケース２の表面から突出していない。
受電用コネクタ３との接続時に、１次ロック解除手段２３が後記のコイルバネ２４５に引っ張られて後部側に移動すると、操作リング２３１も後部側に向かって動き、傾斜部２３１ａがロックアーム２２０の前部端から裏面側に入り込み、ロックアーム２２０の前部端裏面が傾斜部２３１ａ表面を摺動しながら操作リング２３１表面に乗り上がり、操作リング２３１表面とロックアーム２２０の前部端の内面側が当接し、係止爪２２１がケース２の表面から突き出て受電用コネクタ３と係合する。
【００３７】
＜トリガー要素関連＞
１次ロック解除手段２３は、連結部２３２と連結軸２８で連結しているトリガー要素２４を備える。トリガー要素２４は、前後に長く形成された腕杆２４０と、腕杆２４０の後端にある解除ボタン２６を備える。
本実施の形態では、腕杆２４０と解除ボタン２６は一体に形成されているが、別々に形成されていても良い。
トリガー要素２４は前後方向に動く。腕杆２４０は、トリガー要素２４の前進及び後退の動きを妨げないような長孔２４１を有する。長孔２４１には、ボディ１０内面に突設されている固定ピン１２が貫通している。固定ピン１２と連結軸２８の間には、引っ張り方向に付勢するコイルバネ２４５を有する。コイルバネ２４５によって、１次ロック解除手段２３及びトリガー要素２４には、後部側へ引っ張られる付勢力が加えられている。
【００３８】
トリガー要素２４の後端にある解除ボタン２６は、トリガー要素２４が前方に移動しているときは、表面２６１がボディ１０の後端面と略面一となっている。トリガー要素２４が後方に移動しているときは、解除ボタン２６は、表面２６１がボディ１０の後端面から突出する位置にある。
解除ボタン２６の表面２６１を、例えば指の腹で押すと、トリガー要素２４と１次ロック解除手段２３は、コイルバネ２４５の付勢力に抗しながら前部側へ移動する。
【００３９】
トリガー要素２４は、腕杆２４０の前方上部に突起部２４２を有する。腕杆２４０の中程から後部側にかけて低位縁２４３を有する。
【００４０】
＜１次ロック手段に係る機構の動き＞
（１）１次ロック解除手段が前部側で停止している場合（給電前の状態）。
ａ．操作リング２３１は、ロックアーム２２０の前方位置にあり、コイルバネ２４５で後部側に引っ張られて傾斜部２３１ａには、ロックアーム２２０の裏面側に入り込む力が加わっている。
ｂ．スライドカバー２１２は、コイルバネ２１３の付勢力で押されて前部側位置にあり、後部突縁２１２ａが突縁１３と係合して停止している。この状態のスライドカバー２１２は、係止爪２２１を覆っているために、係止爪２２１はケース２の表面に突出することができない。このため、操作リング２３１は、ロックアーム２２０の裏面側に入り込めず、操作リング２３１後端の傾斜部２３１ａとロックアーム２２０の先端とが係合し、操作リング２３１は移動しない。
（２）１次ロック解除手段が後部側に移動する場合（受電用コネクターとの結合）
ａ．スライドカバー２１２がコイルバネ２１３の付勢力に抗して後部側に移動すると、係止爪２２１が開放される。それに伴い、ロックアーム２２０は、ケース２の表面側に回動できるようになり、操作リング２３１は、コイルバネ２４５で引かれて移動を始める。
ｂ．操作リング２３１の後部側移動により、傾斜部２３１ａが係止爪２２１の下側（ロックアーム２２０裏面側）に入り込み、ロックアーム２２０先端が傾斜部２３１ａを移動して操作リング２３１の上面に乗り上がる。
ｃ．開放状態の係止爪２２１は、ケース２表面から突出し、突出した係止爪２２１後端は、スライドカバー２１２の前端と係合して、スライドカバー２１２が前部側に移動するのを阻止する。
（３）１次ロック解除手段が前部側に移動する場合（受電用コネクターからの離脱）
ａ．操作リング２３１の前部側移動に伴い、ロックアーム２２０の先端裏面が傾斜部２３１ａに沿いながら操作リング２３１から離れる。
ｂ．ロックアーム２２０は、コイルバネ２２３の付勢力でボディ１０の中心軸方向に回動し、係止爪２２１はケース２の表面から引っ込み、スライドカバー２１２との係合状態を脱する。
ｃ．スライドカバー２１２は、コイルバネ２１３の付勢力により前部側に移動し、係止爪２２１は、スライドカバー２１２で覆われ、前記（１）の状態に戻る。
【００４１】
＜給電遮断手段関連＞
給電遮断手段は、トリガー要素２４の前方上部に設けられた突起部２４２と、トリガー要素２４の前進及び後退動を検出する検知器（本実施の形態では電気スイッチとしてのマイクロスイッチ６）で構成される。
マイクロスイッチ６は、開閉動作する接点機構がケースで覆われ、その外部にアクチュエータ６１を備える一般的な構成を有する。
【００４２】
マイクロスイッチ６は、アクチュエータ６１がトリガー要素２４の前方上部に設けられた突起部２４２と接触して作動するようにボディ１０の内面に取り付けてある。
【００４３】
トリガー要素２４が後退しているときは、アクチュエータ６１の先端は、突起部２４２と接触して突起部２４２の上に乗り上がっており、接点は閉路状態となって接点閉路の信号が充電器側に送られ、給電用コネクタ１に充電用の電気が供給される。
【００４４】
１次ロック解除手段の一部を構成するトリガー要素２４が、前進しているとき又は前進したときは、アクチュエータ６１の先端は、腕杆２４０の低位縁２４３にあり、接点は開放状態となって接点開放の信号が充電器側に送られ、充電器側の給電遮断装置（図示省略）が働き、充電器側から給電用コネクタ１に電気は供給されない。
【００４５】
このように、充電中に誤って受電用コネクタ３から給電用コネクタ１を離脱させようとした場合でも、アーク放電を引き起こす前に充電器側からの電気の供給が遮断され、充電を停止する。このため給電用コネクタ１安全に取り外すことができる。
【００４６】
本実施例において、マイクロスイッチ６は、給電用コネクタ１の状態監視回線に組み込まれている。状態監視回線とは、２次ロック駆動電流やコネクタ接続等を監視する回線などであり、これらの回線は充電器により常時監視されている。電流低下や信号遮断が生じると、充電器側では、給電用コネクタ１が破損した又は抜けたと判断し、充電を停止する（充電を開始しない）仕組みとなっている。したがって、給電用コネクタ１側の異常発生は、同コネクタを引き抜く前（寸前）に確実に充電器に送られ、作業或いは操作の安全性が確保できる。
【００４７】
＜２次ロック手段関連＞
図４を合わせて参照する。２次ロック手段は、ボディ１０内部に設けられているソレノイド装置４で構成される。ソレノイド装置４は、電磁コイル（図示省略）と、電磁コイルの励磁によって突き出るプランジャ４１と、突き出たプランジャ４１を復帰させる（引き戻す）スプリング（図示省略）を備える。
【００４８】
２次ロック解除手段５は、ボディ１０を貫通して進退する解除ロッド５１と、解除ロッド５１を進退可能に保持する保持部５２で構成される。
解除ロッド５１は、作用部である押圧先端５１１がボディ１０内にあり、操作部５１２がボディ１０の外側にある。
保持部５２はボディ１０の一部であって、解除ロッド５１の押圧先端５１１が、突き出たプランジャ４１の先端と相対するような位置に設けられている。
【００４９】
保持部５２は、内面に雌ネジ（図示省略）を有し、保持部５２で保持される解除ロッド５１の外面は、前記雌ネジと螺合する雄ネジ（図示省略）を有するネジ構造となっている。
操作部５１２は、表面に工具Ｔ（図１に図示）で回すための溝又は穴５１３が設けられている。溝又は穴５１３は、一般的な工具であるドライバーが嵌合できない形状が、いたずらを防止するうえから好ましい。
【００５０】
１次ロック手段の作動により、トリガー要素２４が後退しているときは、マイクロスイッチ６が接点閉路となり充電器側からの２次ロック駆動電流によりソレノイド装置４の電磁コイルが励磁され、当接体２５の当接部２５０の直前にプランジャ４１が突き出てトリガー要素２４の前進を阻止する。
充電終了あるいは充電中止時には充電器側からの２次ロック駆動電流が停止され，電磁コイルが消磁され、突き出たプランジャ４１は、スプリングによって引き戻されて復帰して２次ロックは解除され、引き続き１次ロック解除操作が行えるようになっている。
【００５１】
しかし、何らかの異状の発生によりプランジャ４１が復帰せず、２次ロックが解除されないときは、例えば自動車の車体に受電用コネクタ３が設けられていた場合、自動車を動かせない不都合が生じる。
その場合は、操作部５１２の溝又は穴５１３に工具Ｔの先端を嵌め入れて、解除ロッド５１を回して前進させて、押圧先端５１１でプランジャ４１の先端を押圧してプランジャ４１を強制的に復帰させる。その後は解除ロッド５１を逆回しして後退させて当接体２５の進路をあける。これによってトリガー要素２４はロック状態が解除され、その後は正常時と同様に機能する。
【００５２】
（作 用）
本実施の形態に係る給電用コネクタ１の作用を説明する。なお、受電用コネクタ３に関しては、日本電動車両協会規格JEVS G 105-1993の電気自動車用エコ・ステーション急速充電システムのコネクタに準拠したものを用いて説明する。
【００５３】
〔給電前〕
接続前の給電用コネクタ１は、以下の状態である。
（１）トリガー要素２４と１次ロック解除手段２３は前進して前部側に位置し、スライドカバー２１２も前部側に位置している。ロックアーム２２０の係止爪２２１はスライドカバー２１２で覆われている。
【００５４】
〔給電時〕
（２）受電用コネクタ３の空間部３００の奥まで給電用コネクタ１のプラグ部２１を挿入する。プラグ部２１の外周と空間部３００の開口部内周は、嵌め入れできる程度にその径がほぼ等しく、プラグ部２１の外周径よりも径大なスライドカバー２１２は、その先端が開口部縁部３０３に当接した後、給電用コネクタ１の後部側へ押されて後退する。
【００５５】
（３）プラグ部２１の挿入に伴ってスライドカバー２１２が後退すると、前記のように係止爪２２１が露出し、操作リング２３１は後部側に向かって動き、ロックアーム２２０の前部端が傾斜部２３１ａから操作リング２３１表面に乗り上がり、操作リング２３１表面とロックアーム２２０の前記した前部端の内面側が当接し、係止爪２２１がケース２の表面から突出して受電用コネクタ３の空間部３００内の爪係止部３０１と係合し、給電用コネクタ１を受電用コネクタ３から脱落しないようにロックする。
【００５６】
端子２１４と受電用コネクタ端子が結合し、各端子を介して給電用コネクタ及び受電用コネクタに通電するように接続され、給電が開始される。
１次ロック解除手段２３と共にトリガー要素２４は後部側に移動し、解除ボタン２６は、ボディ１０表面から突出する。
【００５７】
〔充電後〕
（４）給電用コネクタ１を受電用コネクタ３から取り外すときは、解除ボタン２６を指の腹などで押す。
【００５８】
解除ボタン２６の動きはトリガー要素２４に伝えられ、トリガー要素２４とトリガー要素２４と連結された１次ロック解除手段２３も前部側へ移動する。１次ロック解除手段２３が前部側へ移動すると操作リング２３１も前部側に移動し、操作リング２３１は、ロックアーム２２０の前部端から離れる。
これによってロックアーム２２０は、コイルバネ２２３でボディ１０の中心軸方向に向かい、係止爪２２１もケース２の表面から内方へ引っ込む。
空間部３００内の爪係止部３０１と係合していた係止爪２２１が引っ込むことによって、受電用コネクタ３へのロックが解除される。
【００５９】
（５）ハンドル１１を後方へ引いて、給電用コネクタ１を受電用コネクタ３から取り外す。取り外し後の給電用コネクタ１は、スライドカバー２１２がコイルバネ２１３によって前部側へ移動する。係止爪２２１は、スライドカバー２１２で覆われ、他のパーツ（１次ロック解除手段２３、各ロックアーム２２０、トリガー要素２４）も前記した〔給電前〕の状態に戻る。
【００６０】
本実施の形態に係る給電用コネクタ１は、二次電池を備えた乗物への給電設備において好適に使用される。二次電池を備えた乗物としては、例えば、電気自動車、電池自動車、ハイブリッド自動車、電動バイク、電動スクーター、電動アシスト自転車、電動平行二輪車、遊具などの電動乗物、電動船外機を載せた船、その他のモーターを主動力又は補助動力とする乗物等が挙げられる。
【００６１】
本明細書及び特許請求の範囲で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書及び特許請求の範囲に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６２】
１ 給電用コネクタ
１０ ボディ
１１ ハンドル
１２ 固定ピン
１３ 突縁
２ ケース
２１ プラグ部
２１１ 電極ユニットカバー
２１２ スライドカバー
２１２ａ 後部突縁
２１３ コイルバネ
２１４ 端子
２２０ ロックアーム
２２１ 係止爪
２２３ コイルバネ
２２４ ピン
２３ １次ロック解除手段
２３１ 操作リング
２３１ａ 傾斜部
２３２ 連結部
２３５ ロッド
２３６ 横架桿
２４ トリガー要素
２４０ 腕杆
２４１ 長孔
２４２ 突起部
２４３ 低位縁
２４５ コイルバネ
２５ 当接体
２５０ 当接部
２６ 解除ボタン
２６１ 表面
２８ 連結軸
３ 受電用コネクタ
３００ 空間部
３０１ 爪係止部
３０３ 開口部縁部
４ ソレノイド装置
４１ プランジャ
５ ２次ロック解除手段
５１ 解除ロッド
５１１ 押圧先端
５１２ 操作部
５１３ 穴
５２ 保持部
６ マイクロスイッチ
６１ アクチュエータ
Ｃ 電気ケーブル
Ｃ１ 漏電検出被覆材
Ｔ 工具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体などに設けられる受電用コネクタに接続する給電用コネクタであって、
ボディと、
該ボディの前部側にあり、端子を収容したプラグ部と、
前記ボディの後部側にあるハンドルと、
前記ボディ内にあり、前記受電用コネクタと前記プラグ部とが正常に接続すると作動する１次ロック手段と、
中間部を前記ボディ内に有し、作用部が前記１次ロック手段側にあり、該操作部が前記ボディの外側から操作できる箇所にあり、受電用コネクタとの接続時には後退し、操作部の操作により前進して前記１次ロック手段のロックを解除する１次ロック解除手段と、
前記ボディ内にあり、電磁コイルの励磁によりプランジャが前進し、後退している前記１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段と、
前記ボディを貫通して進退し、作用部がボディ内にあり、操作部がボディの外側にある、前記２次ロック手段とは別に設けられている２次ロック解除手段と、
備え、
電磁コイルを消磁しても前記プランジャが引き戻る復帰状態とならないときに、前記２次ロック解除手段の操作部を操作してボディ内の前記作用部でプランジャを復帰させる、
給電用コネクタ。
【請求項２】
受電用コネクタとの接続時に１次ロック解除手段が後退しているときは、接点が閉合して充電器側からプラグ部の端子に充電電流が流れ、
前記１次ロック解除手段が前進して受電用コネクタから前記プラグ部が離脱可能なときは、接点が開放して充電器側に前記端子に流れている充電電流を遮断する信号を送る電気スイッチをボディ内に有する、
請求項１記載の給電用コネクタ。
【請求項３】
電気スイッチがマイクロスイッチであり、１次ロック解除手段の動きを前記マイクロスイッチで検出する、
請求項２記載の給電用コネクタ。
【請求項４】
充電器と給電用コネクタと接続しているケーブルの電線は、漏電検出被覆材で被覆されており、電線を被覆している絶縁物の絶縁低下は前記漏電検出被覆材で検出されて充電器側に送られる，
請求項１乃至３のいずれかの一項に記載の給電用コネクタ。
【請求項１】
車体などに設けられる受電用コネクタに接続する給電用コネクタであって、
ボディと、
該ボディの前部側にあり、端子を収容したプラグ部と、
前記ボディの後部側にあるハンドルと、
前記ボディ内にあり、前記受電用コネクタと前記プラグ部とが正常に接続すると作動する１次ロック手段と、
中間部を前記ボディ内に有し、作用部が前記１次ロック手段側にあり、該操作部が前記ボディの外側から操作できる箇所にあり、受電用コネクタとの接続時には後退し、操作部の操作により前進して前記１次ロック手段のロックを解除する１次ロック解除手段と、
前記ボディ内にあり、電磁コイルの励磁によりプランジャが前進し、後退している前記１次ロック解除手段の前進を阻止する２次ロック手段と、
前記ボディを貫通して進退し、作用部がボディ内にあり、操作部がボディの外側にある、前記２次ロック手段とは別に設けられている２次ロック解除手段と、
備え、
電磁コイルを消磁しても前記プランジャが引き戻る復帰状態とならないときに、前記２次ロック解除手段の操作部を操作してボディ内の前記作用部でプランジャを復帰させる、
給電用コネクタ。
【請求項２】
受電用コネクタとの接続時に１次ロック解除手段が後退しているときは、接点が閉合して充電器側からプラグ部の端子に充電電流が流れ、
前記１次ロック解除手段が前進して受電用コネクタから前記プラグ部が離脱可能なときは、接点が開放して充電器側に前記端子に流れている充電電流を遮断する信号を送る電気スイッチをボディ内に有する、
請求項１記載の給電用コネクタ。
【請求項３】
電気スイッチがマイクロスイッチであり、１次ロック解除手段の動きを前記マイクロスイッチで検出する、
請求項２記載の給電用コネクタ。
【請求項４】
充電器と給電用コネクタと接続しているケーブルの電線は、漏電検出被覆材で被覆されており、電線を被覆している絶縁物の絶縁低下は前記漏電検出被覆材で検出されて充電器側に送られる，
請求項１乃至３のいずれかの一項に記載の給電用コネクタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−８４６５（Ｐ２０１３−８４６５Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８５６６（Ｐ２０１１−１３８５６６）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 大電株式会社発行 第６回 ＣＨＡｄｅＭＯ協議会 整備部会資料 「ＣＨＡｄｅＭＯ方式 ＥＶ急速充電器用リードケーブル付きコネクタ」（平成２３年１月２６日発行） 〔刊行物等〕 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｙｄｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｔｏｐｉｃｓ／ｄａｔａ／ｐｄｆ／ｅｖｋｙｕｓｏｋｕ４ｐ．ｐｄｆ（掲載年月日 平成２３年２月４日） 〔刊行物等〕 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｙｄｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｔｏｐｉｃｓ／ｄａｔａ／ｐｄｆ／ｅｖｋｙｕｓｏｋｕ４ｐ．ｐｄｆ（掲載年月日 平成２３年２月４日） 〔刊行物等〕 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｙｄｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｔｏｐｉｃｓ／ｄａｔａ／１１０５１６．ｈｔｍｌ（掲載年月日 平成２３年５月１６日） 〔刊行物等〕 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｙｄｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｔｏｐｉｃｓ／ｄａｔａ／ｐｄｆ／ｅｖｋｙｕｓｏｋｕ１８ｐ．ｐｄｆ（掲載年月日 平成２３年５月１６日） 〔刊行物等〕 株式会社工業通信発行 「電線新聞」第３８５７号 第４頁（平成２３年６月１６日発行）
【出願人】（０００２０７０８９）大電株式会社 (67)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 大電株式会社発行 第６回 ＣＨＡｄｅＭＯ協議会 整備部会資料 「ＣＨＡｄｅＭＯ方式 ＥＶ急速充電器用リードケーブル付きコネクタ」（平成２３年１月２６日発行） 〔刊行物等〕 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｙｄｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｔｏｐｉｃｓ／ｄａｔａ／ｐｄｆ／ｅｖｋｙｕｓｏｋｕ４ｐ．ｐｄｆ（掲載年月日 平成２３年２月４日） 〔刊行物等〕 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｙｄｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｔｏｐｉｃｓ／ｄａｔａ／ｐｄｆ／ｅｖｋｙｕｓｏｋｕ４ｐ．ｐｄｆ（掲載年月日 平成２３年２月４日） 〔刊行物等〕 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｙｄｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｔｏｐｉｃｓ／ｄａｔａ／１１０５１６．ｈｔｍｌ（掲載年月日 平成２３年５月１６日） 〔刊行物等〕 ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｙｄｅｎ．ｃｏ．ｊｐ／ｔｏｐｉｃｓ／ｄａｔａ／ｐｄｆ／ｅｖｋｙｕｓｏｋｕ１８ｐ．ｐｄｆ（掲載年月日 平成２３年５月１６日） 〔刊行物等〕 株式会社工業通信発行 「電線新聞」第３８５７号 第４頁（平成２３年６月１６日発行）
【出願人】（０００２０７０８９）大電株式会社 (67)
【Ｆターム（参考）】
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