JP2019192482A

JP2019192482A - 充電コネクタ

Info

Publication number: JP2019192482A
Application number: JP2018083783A
Authority: JP
Inventors: 倫和岩見; Michikazu Iwami; 倫丈増田; Tomotake Masuda
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2018-04-25
Filing date: 2018-04-25
Publication date: 2019-10-31
Also published as: EP3560750A1; CN110401075A; US20190334293A1

Abstract

【課題】サーミスタが端子に対し精度の高い温度測定ができる充電コネクタを提供する。【解決手段】充電コネクタ１は、端子収容室９が形成されたコネクタハウジング２と、端子収容室９に収容され、電線Ｗが接続された端子１０と、端子１０と電線Ｗの接続箇所を防水領域Ｅとして保護する防水・端子保持ホルダ２０と、防水領域Ｅの外側位置で、端子１０に直接接触するサーミスタ３０とを備えている。【選択図】図７

Description

本発明は、相手側コネクタと接続され、充電を受けるための充電コネクタに関する。

電気自動車等の車両には、電気スタンド側の充電コネクタと接続されて充電を受けるための充電コネクタが搭載される。

この種の従来の充電コネクタとして、特許文献１に開示されたものが提案されている。この充電コネクタは、端子収容室が形成されたコネクタハウジングと、端子収容室に収容され、電線が接続された端子と、端子の発熱を検出するためのサーミスタとを備えている。サーミスタは、端子の近傍に位置する電線の被覆部に接触された状態でコネクタハウジングに組付けされている。

通電時等の端子の発熱をサーミスタが検出し、サーミスタの検出温度に基づいて充電停止等の対応を行う。

特開２０１１−２３７２０９号公報

しかしながら、前記従来の充電コネクタでは、サーミスタが主な熱源となる端子から離間した位置である電線の被覆部を介して温度測定を行うため、精度の高い温度測定ができない恐れがある。

そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、サーミスタが端子に対し精度の高い温度測定ができる充電コネクタを提供することを目的とする。

本発明は、端子収容室が形成されたコネクタハウジングと、前記端子収容室に収容され、電線が接続された端子と、前記端子と前記電線の接続箇所を防水領域として保護する防水部材と、前記防水領域の外側位置で、前記端子に直接接触するサーミスタとを備えたことを特徴とする充電コネクタである。

本発明によれば、サーミスタが主な熱源である端子に直接接触しているため、精度の高い温度測定ができる。

本発明の第１実施形態を示し、充電コネクタの分解斜視図である。本発明の第１実施形態を示し、充電コネクタの斜視図である。本発明の第１実施形態を示し、充電コネクタの正面図である。本発明の第１実施形態を示し、充電コネクタの側面図である。本発明の第１実施形態を示し、図４のＤ部の拡大図である。本発明の第１実施形態を示し、図４のＢ−Ｂ線断面図である。本発明の第１実施形態を示し、図３のＡ−Ａ線断面図である。本発明の第１実施形態を示し、サーミスタの斜視図である。本発明の第１実施形態を示し、端子の斜視図である。本発明の第２実施形態を示し、充電コネクタの図６に相当する断面図である。本発明の第２実施形態を示し、充電コネクタの図７に相当する断面図である。本発明の第２実施形態を示し、サーミスタの斜視図である。本発明の第３実施形態を示し、充電コネクタの図６に相当する断面図である。本発明の第３実施形態を示し、充電コネクタの図７に相当する断面図である。本発明の第３実施形態を示し、サーミスタの斜視図である。本発明の第４実施形態を示し、充電コネクタの図６に相当する断面図である。本発明の第４実施形態を示し、充電コネクタの図７に相当する断面図である。本発明の第４実施形態を示し、サーミスタの斜視図である。本発明の第４実施形態を示し、端子の斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図９は本発明の第１実施形態を示す。充電コネクタ１は、コネクタハウジング２と、コネクタハウジング２に固定され、大電流通電用の２つの端子１０と、２つの端子１０をコネクタハウジングに取付ける防水部材である防水・端子保持ホルダ２０と、各端子１０の発熱をぞれぞれ検出する２つサーミスタ３０とを備えている。

コネクタハウジング２は、アウターハウジング部３とインナーハウジング部７とを有する。アウターハウジング部３は、フード部４とフード部４の外側に突出するフランジ部５とを有する。フード部４には、フード部４の前面側の開口を開閉する蓋体６が取り付けられている。フランジ部５が車体（図示せず）に固定される。充電コネクタ１は、フランジ部５を用いて車体（図示せず）に固定される。

インナーハウジング部７は、４つの筒部８を有する。各筒部８は、フード部４内に突出している。各筒部８内に端子収容室９にそれぞれ形成されている。各端子収容室９は、前面と後面が開口している。２つの筒部８には、大電流通電用の２つの端子１０がそれぞれ配置されている。他の２つの筒部８には、アース用端子（符号を付さず）や信号用端子（符号を付さず）がそれぞれ配置されている。

大電流通電用の端子１０は、図９に詳しく示すように、相手側コネクタ（図示せず）の相手端子（図示せず）が嵌合される相手端子接触部１１と、電線Ｗが加締め圧着される電線圧着部１２と、相手端子接触部１１と電線圧着部１２の間を連結する中間連結部１３とを有する。

相手端子接触部１１は、概略円筒形状である。相手端子接触部１１には、円筒形状の周方向の等間隔位置に、軸方向に沿って延びる複数のスリット（符号を付さず）が形成されている。

電線圧着部１２は、円筒状であり、円筒状の後面が開口している。電線圧着部１２には、後面開口より電線Ｗの芯線４１が挿入され、挿入された芯線４１が電線圧着部１２の潰れ変形（加締め加工）によって圧着接続されている（図７参照）。電線圧着部１２の箇所が端子１０と電線Ｗの接続箇所である。

中間連結部１３は、中実構造に形成されている。中間連結部１３の外周には、複数のリブ１４が軸方向に間隔を置いて突設されている。

端子１０は、相手端子接触部１１が端子収容室９に収容され、且つ、中間連結部１３及び電線圧着部１２が端子収容室９より後方に突出されている。

防水・端子保持ホルダ２０は、２つの端子挿入孔２２を有するホルダ本体２１と、ホルダ本体２１の前端に配置される２つのフランジリング２３と、ホルダ本体２１の後端に配置される２部品からなるリアホルダ２４と、２つのＯリング２５と、２つのシールラバー２６とを有する。ホルダ本体２１の各端子挿入孔２２には、各端子１０が挿入されている。各フランジリング２３は、各端子１０の外周に装着されている。各Ｏリング２５は、端子１０の中間連結部１３のリブ１４間に嵌り込むようにして配置されている。各シールラバー２６は、各端子１０の電線圧着部１２より引き出された電線Ｗの被覆部４２に装着される。防水・端子保持ホルダ２０は、２つの端子１０を位置決めした状態で保持している。

ホルダ本体２１には、前方に向かって突出する複数の係止枠２１ａが設けられている。各係止枠２１ａがインナーハウジング部７の爪部７ａに係止されている。防水・端子保持ホルダ２０によって各端子１０がインナーハウジング部７に組み付けされている。

端子１０と電線Ｗの接続箇所は、Ｏリング２５とホルダ本体２１とシールラバー２６で囲まれた防水領域Ｅ（図７に示す）によって防水されている。これにより、水等の浸入による腐食が防止されている。

つまり、防水・端子保持ホルダ２０は、端子１０と電線Ｗの接続箇所を防水する防水部材であり、且つ、端子１０を保持してコネクタハウジング２に組み付ける端子保持ホルダである。

サーミスタ３０は、図８に詳しく示すように、細長い直方体形状である。サーミスタ３０からは、検出線３１が引き出されている。

サーミスタ３０は、次のようにして充電コネクタ１に装着されている。図６に示すように、インナーハウジング部７の後方側には、サーミスタ収容室５０が設けられている。サーミスタ収容室５０には、サーミスタ３０をインナーハウジング部７の外部より挿入できる。サーミスタ３０は、サーミスタ収容室５０に位置決めされた状態で収容されている。収容されたサーミスタ３０の外周面は、端子１０の中間連結部１３の外周面に直接接触されている。つまり、サーミスタ３０は、防水領域Ｅの外側位置で、端子１０に直接接触されている。インナーハウジング部７には、サーミスタ３０の検出線３１を外部に引き出しできる経路が形成されている。

次に、充電コネクタ１の組付けの一例を簡単に説明する。インナーハウジング部７とアウターハウジング部３を組み付けてコネクタハウジング２を作製する。インナーハウジング部７のサーミスタ収容室５０にサーミスタ３０を収容し、サーミスタ３０の検出線３１をインナーハウジング部７の外部に引き出す。

電線Ｗが接続された各端子１０の所定位置にＯリング２５を、各電線Ｗの被覆部４２の外周にシールラバー２６をそれぞれ装着する。次に、各端子１０をホルダ本体２１の端子挿入孔２２に挿入し、且つ、フランジリング２３とリアホルダ２４を装着して防水・端子保持ホルダ２０を作製する。

次に、防水・端子保持ホルダ２０を装着した２つの端子１０を、インナーハウジング部７の各端子収容室９に後方より挿入する。そして、ホルダ本体２１の各係止枠２１ａをインナーハウジング部７の爪部７ａにそれぞれ係止すれば完了する。

以上説明したように、充電コネクタ１は、端子収容室９が形成されたコネクタハウジング２と、端子収容室９に収容され、電線Ｗが接続された端子１０と、端子１０と電線Ｗの接続箇所を防水領域Ｅとして密閉し保護する防水・端子保持ホルダ２０と、防水領域Ｅの外側位置で、端子１０に直接接触するサーミスタ３０とを備えている。

従って、サーミスタ３０が主な熱源である端子１０に直接接触しているため、精度の高い温度測定ができる。詳細には、端子１０に急激な温度上昇があった場合に、その急激に温度上昇した箇所を直にサーミスタ３０が検出するため、端子１０の温度上昇に対してサーミスタ３０の検出温度が乖離せず、通電停止等の対応を迅速に行うことができる。サーミスタ３０は端子１０に直接接触しているために、外的要因（雰囲気温度等）の影響を受けにくい。そのため、充電停止温度に近づくような高温環境で充電した場合の誤作動を防止できる。設定温度に近づくような大電流での通電、及び、フィードバック制御による温度管理をしながらの通電が容易になる。

また、サーミスタ３０は、防水領域Ｅの外側位置で、端子１０に直接接触するので、サーミスタ３０の装着が容易である。つまり、サーミスタ３０を防水領域Ｅ内で端子１０に接触させる構成にすると、防水領域Ｅ内から防水領域Ｅ外に引き出す検出線３１に対して防水手段（例えばシール部材を利用）を講ずる必要があるが、本実施形態では防水手段が必要ないため、サーミスタ３０の装着が容易である。

コネクタハウジング２には、サーミスタ３０を端子１０に直接接触する状態で収容するサーミスタ収容室５０が設けられている。従って、サーミスタ３０のコネクタハウジング２への実装を確実に、且つ、容易に行うことができる。サーミスタ３０と端子１０のいずれか一方、若しくは、双方に、サーミスタ３０を端子１０に直接接触させるための手段が必要ない。

（第２実施形態）
図１０〜図１２は本発明の第２実施形態を示す。第２実施形態の充電コネクタ１は、前記第１実施形態と比較するに、サーミスタ３０の構成及びサーミスタ収容室５０の構成が主に相違する。

つまり、サーミスタ３０は、外部に突出する温度感知用リング部３０ａを有する。温度感知用リング部３０ａは、端子１０の中間連結部１３の外径とほぼ同寸法の内径を有するリング状である。温度感知用リング部３０ａは、円周周方向の一部が切欠かれている。温度感知用リング部３０ａは、熱伝導性の優れた材料より形成されている。

インナーハウジング部７のサーミスタ収容室５０は、サーミスタ３０と温度感知用リング部３０ａが共に収容できるよう形成されている。

サーミスタ３０の温度感知用リング部３０ａが端子１０に挿入されている。サーミスタ３０は、その外周面が端子１０の中間連結部１３の外面に接触し、且つ、温度感知用リング部３０ａの内周面の全周が端子１０の中間連結部１３の外周面に接触している。インナーハウジング部７には、サーミスタ３０の検出線３１を外部に引き出しできる経路が形成されている。

他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。図面の同一構成箇所には、同一符号を付して明確化を図る。

この第２実施形態でも、サーミスタ３０が主な熱源である端子１０に直接接触しているため、精度の高い温度測定ができる。又、サーミスタ３０は、第１実施形態に比較して、端子１０との接触面積が大きいため、より精度の高い温度測定ができる。

温度感知用リング部３０ａは、周方向に切欠きがあるため、端子１０の外径寸法が多少大きくても密着状態で装着できる。

（第３実施形態）
図１３〜図１５は本発明の第３実施形態を示す。第３実施形態の充電コネクタ１は、前記第２実施形態と比較するに、サーミスタ３０の構成及びサーミスタ収容室５０の構成が主に相違する。

つまり、サーミスタ３０は、外部に突出する温度感知用リング部３０ｂを有する。温度感知用リング部３０ｂは、端子１０の中間連結部１３の外径とほぼ同寸法の内径を有するリング状である。温度感知用リング部３０ｂは、第２実施形態のものと異なり、一部に切欠きがなく完全なリング状に形成されている。温度感知用リング部３０ｂは、熱伝導性の優れた材料より形成されている。

インナーハウジング部７のサーミスタ収容室５０は、サーミスタ３０と温度感知用リング部３０ｂが共に収容できるよう形成されている。インナーハウジング部７には、サーミスタ３０の検出線３１を外部に引き出しできる経路が形成されている。

サーミスタ３０の温度感知用リング部３０ｂが端子１０に挿入されている。サーミスタ３０は、その外周面が端子１０の中間連結部１３の外面に接触せずに、温度感知用リング部３０ｂの内周面のみが端子１０の中間連結部１３の外周面に円周状で接触する。サーミスタ３０の検出線３１は、インナーハウジング部７の外部に引き出されている。

この第３実施形態でも、サーミスタ３０が主な熱源である端子１０に直接接触しているため、精度の高い温度測定ができる。又、サーミスタ３０は、第１実施形態に比較して、端子１０との接触面積が大きいため、より精度の高い温度測定ができる。サーミスタ３０は、第２実施形態と比較して、端子１０との接触面積が大きいため、第２実施形態より更に精度の高い温度測定ができる。

（第４実施形態）
図１６〜図１９は本発明の第４実施形態を示す。第４実施形態の充電コネクタ１は、前記第１実施形態と比較するに、サーミスタ３０の構成及び端子１０の構成が相違する。

つまり、サーミスタ３０は、細長い円柱形状に形成されている。端子１０は、その中実構造の中間連結部１３にサーミスタ収容孔１３ａが形成されている。端子１０のサーミスタ収容孔１３ａにサーミスタ３０が収容されている。従って、インナーハウジング部７には、サーミスタ収容室を設けられていない。

サーミスタ３０は、その外周の円周面の全域が端子１０のサーミスタ収容孔１３ａの内周面が接触している。サーミスタ３０の検出線３１は、図示しない経路で、インナーハウジング部７の外部に引き出されている。

この第４実施形態でも、サーミスタ３０が主な熱源である端子１０に直接接触しているため、精度の高い温度測定ができる。又、サーミスタ３０は、第１実施形態に比較して、端子１０との接触面積が大きいため、より精度の高い温度測定ができる。サーミスタ３０自体が、第２、３実施形態に比較して、端子１０に大きな接触面積で直接接触するため、精度の高い温度測定ができる。

第４実施形態では、サーミスタ３０が端子１０のサーミスタ収容孔１３ａに収容されるため、インナーハウジング部７にはサーミスタ収容室を設ける必要がない。

１充電コネクタ
２コネクタハウジング
９端子収容室
１０端子
２０防水・端子保持ホルダ（防水部材）
３０サーミスタ
５０サーミスタ収容室
Ｗ電線
Ｅ防水領域

Claims

端子収容室が形成されたコネクタハウジングと、
前記端子収容室に収容され、電線が接続された端子と、
前記端子と前記電線の接続箇所を防水領域として保護する防水部材と、
前記防水領域の外側位置で、前記端子に直接接触するサーミスタとを備えたことを特徴とする充電コネクタ。
請求項１記載の充電コネクタであって、
前記コネクタハウジングには、前記サーミスタを前記端子に直接接触する状態で収容するサーミスタ収容室が設けられていることを特徴とする充電コネクタ。
請求項１又は請求項２記載の充電コネクタであって、
前記サーミスタは、その外周面が前記端子の外周面に接触していることを特徴とする充電コネクタ。
請求項１又は請求項２記載の充電コネクタであって、
前記サーミスタは、外部に突出する温度感知用リング部を有し、前記温度感知用リング部が前記端子に挿入され、前記温度感知用リング部の内周面が前記端子の外周面に接触していることを特徴とする充電コネクタ。
請求項１又は請求項２記載の充電コネクタであって、
前記サーミスタは、前記端子の中実構造の箇所に形成されたサーミスタ収容孔に挿入され、前記サーミスタの外周面が前記サーミスタ収容孔の内周面に接触していることを特徴とする充電コネクタ。