特許 5931640 バネ掛止構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5931640

(24)【登録日】2016年5月13日

(45)【発行日】2016年6月8日

(54)【発明の名称】バネ掛止構造

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/52 20060101AFI20160526BHJP

【ＦＩ】

   H01R13/52 302C

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2012-173807(P2012-173807)

(22)【出願日】2012年8月6日

(65)【公開番号】特開2014-32902(P2014-32902A)

(43)【公開日】2014年2月20日

【審査請求日】2015年7月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100100712

【弁理士】

【氏名又は名称】岩▲崎▼ 幸邦

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】澤田 敦

(72)【発明者】

【氏名】山田 矩久

(72)【発明者】

【氏名】塚本 節

【審査官】 高橋 学

(56)【参考文献】

【文献】 特開平８−１６９４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１８８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５２−１３９１１７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００７−１６５７２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ １３／５２

Ｂ６５Ｄ ４３／１６

Ｂ６５Ｄ ３５／４４

Ｂ６５Ｄ ５１／１８

Ｂ６５Ｄ ５５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コイル部と前記コイル部の両端側よりそれぞれ延設された２つのアーム部とを有し、前記コイル部が固定部材に可動部材を回転自在に支持する回転支持ピンに挿入され、一方の前記アーム部が前記固定部材の掛止面に掛止され、他方の前記アーム部が前記可動部材の掛止面に掛止されたバネ掛止構造であって、
前記固定部材と前記可動部材の少なくともいずれか一方には、前記コイル部の撓み変形による前記アーム部の前記掛止面に沿う移動では干渉しない位置で、且つ、前記アーム部の撓み変形による前記アーム部の前記掛止面に沿う移動では干渉する位置に規制壁部が設けられたことを特徴とするバネ掛止構造。

【請求項2】

請求項１記載のバネ掛止構造であって、
前記固定部材は、コネクタハウジングの外側面を被うように配置された外装ケースであり、前記可動部材は、前記コネクタハウジングの端子挿入孔を開閉するキャップであることを特徴とするバネ掛止構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、固定部材とこれに回転自在に支持された可動部材との間に介在されるバネ掛止構造に関する。

【背景技術】

【0002】

電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）等の車両に搭載されるバッテリを充電するために、車両には充電インレット装置が設けられる。このような充電インレット装置には、キャップの開閉にバネ掛止構造が適用される（特許文献１、２参照）。従来のバネ掛止構造を適用した充電インレット装置の一従来例して、図５に示すものがある。

【0003】

図５において、充電インレット装置５０は、内部に端子（図示せず）が収容されたコネクタハウジング５１と、このコネクタハウジング５１の外周を被うように配置された外装ケース５２と、この外装ケース５２の一端部に回転自在に支持されたキャップ５３とを備えている。

【0004】

コネクタハウジング５１は、円筒状で、この円筒状の前面を塞ぐ前面壁５４を有する。前面壁５４には、端子挿入孔５５が設けられている。この端子挿入孔５５より相手端子（図示せず）が挿入される。挿入された相手端子が内部の端子（図示せず）に電気的に接続される。

【0005】

外装ケース５２には、キャップロック部５２ａが設けられている。

【0006】

キャップ５３の内面には、パッキン５６が設けられている。キャップ５３は、前面壁５４に密着して端子挿入孔５５を塞ぐ閉位置と、前面壁５４より離間して端子挿入孔５５を開放する開位置（図５の位置）との間で回転支持ピン５７を介して回転自在に設けられている。そして、キャップ５３は、外装ケース５２にバネ掛止構造によって開位置側に付勢されている。

【0007】

バネ掛止構造は、図６及び図７に示すように、ねじりコイルバネ６０を有する。ねじりコイルバネ６０は、コイル部６１とこのコイル部６１の両端側よりそれぞれ延設された２つのアーム部６２，６３とを有する。コイル部６１が回転支持ピン５７に挿入されている。一方のアーム部６２は、外装ケース５２の掛止面５８に掛止され、他方のアーム部６３がキャップ５３の掛止面５９に掛止されている。ねじりコイルバネ６０は、キャップ５３を開位置側に付勢している。

【0008】

キャップ５３は、ねじりコイルバネ６０のバネ力に抗して開位置より閉位置まで回転されると、キャップ５３の係止部５３ａがキャップロック部５２ａにロックされる。これにより、キャップ５３は、閉位置に位置保持される。キャップロック部５２ａをロック解除すると、キャップ５３がねじりコイルバネ６０のバネ力によって閉位置から開位置に回転する。キャップ５３の開時には、ユーザが手動でキャップ５３を開く必要がない。

【0009】

前記バネ掛止構造にあって、ねじりコイルバネ６０の組み付けは、コイル部６１を回転支持ピン５７に挿入し、各アーム部６２，６３の先端部６２ａ，６３ａを各掛止面５８，５９上にセットすれば組み付けできる。つまり、ねじりコイルバネ６０を組み付ける際に、一対のアーム部６２，６３の先端部６２ａ，６３ａを位置決めする掛止部に掛止する必要がないため、組み付け作業性が良い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２０１０−１６６７５６号公報

【特許文献2】特開平１０−１５２０７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

しかしながら、キャップ５３を開位置とした状態で雨等の水分がコイル部６１に付着し、この付着した水が凍結した場合、コイル部６１のねじりを妨げる場合がある。コイル部６１が自由に捻れることができない状態で、ユーザがキャップ５３を開位置から閉位置に移動させると、アーム部６２，６３に過剰な負荷が作用する。すると、図８に示すように、例えば一方のアーム部６２が撓み変形しつつ一方のアーム部６２の先端部６２ａが掛止面５８上を摺動する。これにより、一方のアーム部６２が弾性変形域を超えて塑性変形したり、一方のアーム部６２の先端部６２ａが掛止面５８より脱落したりする恐れがある。一方のアーム部６２が塑性変形すると、バネ力が弱くなり、開閉補助の機能が低下する。又、アーム部６２の先端部６２ａが掛止面５８より脱落すると、バネ力自体が作用しなくなり、開閉補助の機能自体が阻害される。

【0012】

ここで、コイル部６１にグリス等の塗布による凍結防止や、バネ線径アップによる強度向上等の手段も考えられるが、コスト高になる。

【0013】

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、コスト増加になることなく、凍結が発生してもねじりコイルバネの過剰変形等に起因する不具合を防止できるバネ掛止構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明は、コイル部と前記コイル部の両端側よりそれぞれ延設された２つのアーム部とを有し、前記コイル部が固定部材に可動部材を回転自在に支持する回転支持ピンに挿入され、一方の前記アーム部が前記固定部材の掛止面に掛止され、他方の前記アーム部が前記可動部材の掛止面に掛止されたバネ掛止構造であって、前記固定部材と前記可動部材の少なくともいずれか一方には、前記コイル部の撓み変形による前記アーム部の前記掛止面に沿う移動では干渉しない位置で、且つ、前記アーム部の撓み変形による前記アーム部の前記掛止面に沿う移動では干渉する位置に規制壁部が設けられたことを特徴とするバネ掛止構造である。

【0015】

前記固定部材は、コネクタハウジングの外側面を被うように配置された外装ケースであり、前記可動部材は、前記コネクタハウジングの端子挿入孔を開閉するキャップである構造に適用しても良い。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、アーム部の過剰な撓み変形や掛止面からの脱落が規制壁部によって阻止できる。そして、ねじりコイルバネの過剰変形等を固定部材や可動部材に規制壁部を付設するだけで良い。以上より、コスト増加になることなく、凍結が発生してもねじりコイルバネの過剰変形等に起因する不具合を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態を示し、キャップが開位置に位置する充電インレット装置の斜視図である。

【図2】本発明の一実施形態を示し、キャップが閉位置に位置する充電インレット装置の斜視図である。

【図3】本発明の一実施形態を示し、（ａ）は外装ケースの掛止面及び規制壁部周辺の斜視図、（ｂ）はキャップの掛止面及びが規制壁部周辺の斜視図である。

【図4】本発明の一実施形態を示し、（ａ）は一方のアーム部に過剰負荷が作用した場合のアーム部の動作を説明する断面図、（ｂ）は他方のアーム部に過剰負荷が作用した場合のアーム部の動作を説明する断面図である。

【図5】従来例のバネ掛止構造を適用した充電インレット装置の斜視図である。

【図6】（ａ）はキャップが開位置の状態におけるバネ掛止構造の断面図、（ｂ）はキャップが閉位置の状態におけるバネ掛止構造の断面図である。

【図7】ねじりコイルバネの斜視図である。

【図8】従来例において、一方のアーム部に過剰負荷が作用した場合のアーム部の動作を説明する断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0019】

図１〜図５は本発明の一実施形態を示す。図１〜図３に示すように、充電インレット装置１は、内部に端子（図示せず）が収容されたコネクタハウジング２と、このコネクタハウジング２の外側面を被うように配置された固定部材である外装ケース１０と、この外装ケース１０の一端部に回転自在に支持された可動部材であるキャップ２０とを備えている。

【0020】

コネクタハウジング２は、円筒状で、この円筒状の前面を塞ぐ前面壁３を有する。前面壁３には、複数の端子挿入孔４が設けられている。この各端子挿入孔４より相手端子（図示せず）が挿入される。挿入された相手端子が内部の端子（図示せず）に電気的に接続される。

【0021】

外装ケース１０は、ほぼ円筒状の嵌合ケース部１１と、この嵌合ケース部１１の後端側に一体に設けられたブラケット部１２とを有する。ブラケット部１２を介して充電インレット装置１が車両側に固定される。嵌合ケース部１１とコネクタハウジング２の外周との間には、相手側（例えば充電スタンド側）のコネクタハウジング（図示せず）の嵌合スペースＳが設けられている。

【0022】

嵌合ケース部１１の一端側には、一対のキャップ支持部１３が設けられている。この一対のキャップ支持部１３には、回転支持ピン１４が固定されている。

【0023】

嵌合ケース部１１の他端側には、キャップロック部１５が設けられている。キャップロック部１５は、嵌合ケース部１１にロック位置とロック解除位置との間で揺動自在に支持されている。キャップロック部１５は、ねじりコイルバネ３５によってロック位置側に付勢されている。

【0024】

キャップ２０は、ほぼ略円板状である。キャップ２０は、その一端側に支持部２１を有し、他端側に係止部２２を有する。支持部２１は、回転支持ピン１４に回転自在に支持されている。これにより、キャップ２０は、端子挿入孔４及び嵌合スペースＳを塞ぐ閉位置（図２の位置）と、コネクタハウジング２の前面壁３及び外装ケース１０の前端部より離間して端子挿入孔４及び嵌合スペースＳを開放する開位置（図１の位置）との間で回転自在に支持されている。キャップ２０は、外装ケース１０に対しバネ掛止構造によって開位置側に付勢されている。バネ掛止構造については、下記に詳述する。

【0025】

キャップ２０には、キャップ２０が開位置より閉位置まで回転されると、キャップ２０の係止部２２がキャップロック部１５にロックされる。これにより、キャップ２０は、閉位置に位置保持される。

【0026】

キャップ２０の内面には、ほぼ円板状のパッキン２５が設けられている。パッキン２５は、外装ケース１０の前端部と同等若しくは若干大きな外径寸法に設定されている。キャップ２０の閉位置では、パッキン２５が前面壁３に直接密着する。

【0027】

パッキン２５は、車両の軽量化の観点から軽い部材で、且つ、隙間防止（封止性）やガタ付き防止（異音防止）の観点から弾力に優れた部材、例えば発泡ゴムより形成されている。

【0028】

バネ掛止構造は、図３及び図４に示すように、ねじりコイルバネ３０を有する。ねじりコイルバネ３０は、螺旋状に密に巻回されたコイル部３１と、このコイル部３１の両端側よりそれぞれ延設された２つのアーム部３２，３３とを有する。コイル部３１が回転支持ピン１４に挿入されている。各アーム部３２，３３は、ほぼ直線状であり、その先端部３２ａ，３３ａが垂直に折り曲げられている。一方のアーム部３２の先端部３２ａは、外装ケース１０の掛止面１６に掛止されている。他方のアーム部３３の先端部３３ａは、キャップ２０の掛止面２６に掛止されている。ねじりコイルバネ３０は、キャップ２０を開位置側に付勢している。

【0029】

外装ケース１０とキャップ２０の双方には、コイル部３１の撓み変形によるアーム部３２，３３の掛止面１６，２６に沿う移動では干渉しない位置で、且つ、アーム部３２，３３の撓み変形によるアーム部３２，３３の掛止面１６，２６に沿う移動では干渉する位置に規制壁部１７，２７がそれぞれ設けられている。

【0030】

次に、充電インレット装置１のキャップ２０の開閉動作を説明する。キャップ２０が開位置にあって、キャップ２０をねじりコイルバネ３０のバネ力に抗して開位置より閉位置まで回転すると、キャップ２０の係止部２２がキャップロック部１５にロックされる。これにより、キャップ２０は、閉位置に位置保持される。このキャップ２０の開位置から閉位置への移動では、ねじりコイルバネ３０は、通常では、そのコイル部３１がねじり変形し、一対のアーム部３２，３３の位置が掛止面１６，１７上をほとんど摺動しないため、規制壁部１７，２７に干渉することがない。

【0031】

キャップ２０が閉位置にあって、キャップロック部１５をロック解除すると、キャップ２０がねじりコイルバネ３０のバネ力によって閉位置から開位置に回転する。キャップ２０の開時には、ユーザが手動でキャップ２０を開く必要がない。このキャップ２０の閉位置から開位置への移動では、ねじりコイルバネ３０は、通常では、そのコイル部３１がねじり復帰変形し、一対のアーム部３２，３３の位置が掛止面１６，１７上をほとんど摺動しないため、規制壁部１７，２７に干渉することがない。

【0032】

上記動作過程にあって、キャップ５３を開位置とした状態で雨等の水分がコイル部３１に付着し、この付着した水が凍結した場合、コイル部３１のねじりを妨げる場合がある。コイル部３１が自由に捻れることができない状態で、ユーザがキャップ２０を開位置から閉位置に移動させると、アーム部３２，３３に過剰な負荷が作用する。すると、図４（ａ）に示すように、例えば一方のアーム部３２が撓み変形しつつ一方のアーム部３２の先端部３２ａが掛止面１６上を摺動する。しかし、一方のアーム部３２の先端部３２ａの摺動は、規制壁１７に突き当たることによって阻止される。これにより、一方のアーム部３２の過剰な撓み変形、つまり、塑性変形域までの変形が阻止される。又、一方のアーム部３２の先端部３２ａが掛止面１６より脱落したりことがない。

【0033】

又、図４（ｂ）に示すように、例えば他方のアーム部３３が撓み変形しつつ他方のアーム部３３の先端部３３ａが掛止面２６上を摺動する。しかし、他方のアーム部３３の先端部３３ａの摺動は、規制壁２７に突き当たることによって阻止される。これにより、他方のアーム部３３の過剰な撓み変形、つまり、塑性変形域までの変形が阻止される。又、他方のアーム部３３の先端部３３ａが掛止面２６より脱落したりことがない。

【0034】

このように、アーム部３２，３３の過剰な撓み変形や掛止面１６，２６からの脱落が規制壁部１７，２７によって阻止できる。そして、ねじりコイルバネ３０の過剰変形等の防止は、外装ケース１０やキャップ２０に規制壁部１７，２７を付設するだけで可能である。規制壁部１７，２７の追加は、外装ケース１０等の僅かな設計変更で足り、ほとんどコスト増加を招来しない。以上より、コスト増加になることなく、凍結が発生してもねじりコイルバネ３０の過剰変形等に起因する不具合を防止できる。

【0035】

この実施形態では、規制壁部１７，２７を外装ケース１０側とキャップ２０側の双方に設けたが、凍結がコイル部３１のいずれか一方側にのみ発生するような構造等である場合には、外装ケース１０側とキャップ２０側のいずれか一方にのみ設けても良いことはもちろんである。

【0036】

また、バネ掛止構造にあって、ねじりコイルバネ３０の組み付けは、コイル部３１を回転支持ピン１４に挿入し、各アーム部３２，３３の先端部３２ａ，３３ａを各掛止面１６，２６上にセットすれば組み付けできるため、従来例と同様の組み付け作業性を維持できる。

【0037】

尚、この実施形態では、固定部材は、コネクタハウジング２の外側面を被うように配置された外装ケース１０であり、可動部材は、コネクタハウジング２の端子挿入孔４を開閉するキャップ２０であり、本発明を充電インレット装置１のキャップ２０の開閉構造に適用したが、これに限定されるものではない。本発明は、固定部材とこれに回転自在に支持された可動部材との間にコイルバネ３０が介在される全ての装置に適用できる。

【符号の説明】

【0038】

２ コネクタハウジング
１０ 外装ケース（固定部材）
１４ 回転支持ピン
１６，２６ 掛止面
１７，２７ 規制壁部
２０ キャップ（可動部材）
３０ ねじりコイルバネ
３１ コイル部
３２ 一方のアーム部
３３ 他方のアーム部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】