特開 2024-129812 車両の充電入力電気コネクタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024129812

(43)【公開日】2024-09-27

(54)【発明の名称】車両の充電入力電気コネクタ

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/30 20060101AFI20240919BHJP

   H01R 43/00 20060101ALI20240919BHJP

   H01R 13/04 20060101ALI20240919BHJP

   B60L 53/16 20190101ALI20240919BHJP

【ＦＩ】

H01R4/30

H01R43/00 B

H01R13/04 A

B60L53/16

【審査請求】有

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2024036564

(22)【出願日】2024-03-11

(31)【優先権主張番号】2302316

(32)【優先日】2023-03-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(71)【出願人】

【識別番号】518105024

【氏名又は名称】タイコエレクトロニクス フランス エスアーエス

(74)【代理人】

【識別番号】110004347

【氏名又は名称】弁理士法人大場国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】オリヴィエ パマール

(72)【発明者】

【氏名】ブルーノ デュポン

【テーマコード（参考）】

5E012

5E051

5H125

【Ｆターム（参考）】

5E012BA13

5E012BA22

5E051BA01

5E051BB01

5H125AA01

5H125AC12

5H125AC24

5H125FF12

(57)【要約】      （修正有）

【課題】本発明は、特により迅速かつ簡単なメンテナンス動作を可能にする、充電入力電気コネクタを提供する。
【解決手段】車両の充電入力電気コネクタ（１）であって、電気コネクタは、充電ステーションの対応する可動コネクタを結合方向（Ａ）に受け入れるように構成され、電気コネクタは、コネクタケーシング（１００）と、剛性単一導体用コネクタ（２００）と、電気端子（３００）、特に少なくとも１００Ａの電流用に構成された電気端子とを備える、電気コネクタに関する。コネクタは、電気端子が、剛性単一導体用コネクタの剛性単一導体端子（２０９）にねじ留めされて、コネクタケーシングの少なくとも１つの部分を電気端子と剛性単一導体用コネクタとの間にクランプすることを特徴とする。本発明はさらに、そのような車両の充電入力電気コネクタのための電気端子、およびそのような車両の充電入力電気コネクタを組み立てる方法に関する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の充電入力電気コネクタ（１）であって、
前記電気コネクタ（１）は、充電ステーションの対応する可動コネクタを結合方向（Ａ）に受け入れるように構成され、
前記電気コネクタ（１）は、コネクタケーシング（１０１）と、剛性単一導体用コネクタ（２００）と、電気端子（３００）、特に少なくとも１００Ａの電流用に構成された電気端子（３００）とを備え、
前記コネクタケーシング（１００）は、第１の面（１０１）と、前記第１の面（１０１）とは反対の第２の面（１０３）とを有し、前記コネクタケーシング（１０１）は、前記第２の面（１０３）が前記車両のシャーシの内側を向くように、前記車両の前記シャーシに配置されるよう構成され、
前記第１の面（１０１）は、前記コネクタケーシング（１００）を前記対応するコネクタに結合するように構成された第１の結合構造（１２９）を含み、前記第２の面（１０３）は、前記コネクタケーシング（１００）を前記剛性単一導体用コネクタ（２００）に結合するように構成された第２の結合構造（１１３）を含み、
前記コネクタケーシング（１００）は、前記第１の結合構造（１２９）から前記第２の結合構造（１１３）へ前記結合方向（Ａ）に延びるキャビティ（１２３）を含み、前記電気端子（３００）は前記キャビティ（１２３）に配置され、
前記剛性単一導体用コネクタ（２００）は、剛性単一導体端子（２０９）を含む、電気コネクタ（１）において、
前記電気端子（３００）は、前記剛性単一導体端子（２０９）にねじ留めされて、前記コネクタケーシング（１００）の少なくとも１つの部分を前記電気端子（３００）と前記剛性単一導体用コネクタ（２００）との間にクランプすることを特徴とする、電気コネクタ（１）。

【請求項2】

前記剛性単一導体端子（２０９）は、ねじ（２１９）を含み、前記電気端子（３００）は、前記ねじ（２１９）を受け入れるように構成されたナット（３１３）を含み、前記電気端子（３００）は、前記ナット（３１３）を前記ねじ（２１９）に締め付けることによって、前記剛性単一導体端子（２０９）にねじ留めされている、請求項１に記載の電気コネクタ。

【請求項3】

前記電気端子（３００）は、前記電気端子（３００）の第１の端部（３０７）を有する第１の部分（３０１）と、前記電気端子（３００）の第２の端部（３０９）を有する第２の部分（３０３）とを含み、前記第２の端部（３０９）は前記第１の端部（３０７）の反対側であり、
前記電気端子（３００）の前記第１の部分（３０１）は、前記対応する電気コネクタの対応する電気端子に接触するように構成され、
前記ナット（３１３）は前記第２の端部（３０９）に配置されている、請求項２に記載の電気コネクタ。

【請求項4】

前記第２の部分（３０３）の最小外径（Ｄ２）が、前記第１の部分（３０１）の最大外径（Ｄ１）よりも大きく、特に２０％～２００％大きい、請求項３に記載のコネクタ。

【請求項5】

前記第２の部分（３０３）は突出部分（３２１）を含み、前記突出部分（３２１）は、前記第２の部分（３０３）の前記最小外径（Ｄ２）よりも大きい直径（Ｄ３）、特に２％～１０％大きい直径（Ｄ３）を有する、請求項４に記載のコネクタ。

【請求項6】

前記突出部分（３２１）は、前記第２の部分（３０３）から、少なくとも前記第２の端部（３０９）を向く側で、段形状（３２３）に、特に垂直に突出する、請求項５に記載のコネクタ。

【請求項7】

クランプされた前記コネクタケーシング（１００）の前記少なくとも１つの部分は、前記段形状（３２３）に相補的な形状（１４１）を含み、前記相補的な形状（１４１）は前記キャビティ（１２３）内に突出して、前記電気端子（３００）との形状嵌合による接続を確立し、特に、形状嵌合による前記接続が、前記結合方向（Ａ）への前記電気端子（３００）の移動を阻止するようになっている、請求項５または６に記載のコネクタ。

【請求項8】

前記突出部分（３２１）は、前記第２の部分（３０３）と前記第１の部分（３０１）とを接続する領域（３０５）に配置されている、請求項５から７のいずれか一項に記載のコネクタ。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか一項に記載のコネクタのための電気端子であって、特に少なくとも１００Ａの電流用に構成され、前記電気端子（３００）は、ナット（３１３）と、第１の部分（３０１）と、第２の部分（３０３）とを備え、
前記第１の部分（３０１）は前記電気端子（３００）の第１の端部（３０７）を有し、前記第２の部分（３０３）は前記電気端子（３００）の第２の端部（３０９）を有し、前記第２の端部（３０９）は前記第１の端部（３０７）の反対側であり、
前記電気端子（３００）の前記第１の部分（３０１）は、前記対応する電気コネクタの対応する電気端子に接触するように構成され、
前記ナット（３１３）は前記第２の端部（２０９）に配置されている、電気端子。

【請求項10】

請求項１から８のいずれか一項に記載の車両の充電入力電気コネクタ（１）を組み立てる方法であって、
ａ）前記コネクタケーシング（１００）を組み立てるステップと、
ｂ）前記第２の面（１０３）が前記シャーシの内側を向くように、前記コネクタケーシング（１００）を前記車両の前記シャーシに取り付けるステップと、
ｃ）前記剛性単一導体用コネクタ（２００）を前記第２の結合構造（１１３）に結合するステップと、
ｄ）前記電気端子（３００）を前記剛性単一導体端子（２０９）にねじ留めして、前記コネクタケーシング（１００）の少なくとも１つの部分を前記電気端子（３００）と前記剛性単一導体用コネクタ（２００）との間にクランプするステップと
を含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の充電入力電気コネクタ（ｃｈａｒｇｉｎｇ ｉｎｐｕｔ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）に関する。本発明はまた、特に少なくとも１００Ａの電流用に構成された、そのようなコネクタのための電気端子、およびそのようなコネクタを組み立てる方法に関する。

【背景技術】

【0002】

様々なタイプの電気自動車およびハイブリッド車に、前記車両のバッテリを充電するための充電入力電気コネクタを設けることが当技術分野で知られている。一般的に、そのような電気コネクタは、車両のシャーシに配置されたコネクタケーシングと、少なくとも１つの電気端子とを備える。特に、コネクタは、第１の面がシャーシの外側を向き、第２の面がシャーシの内側を向くように配置される。

【0003】

電気コネクタは、第１の面で、対応する可動コネクタ、例えば、充電ステーションに属する充電ガンを受け入れて、電気端子を対応する可動コネクタの対応する電気端子に結合するように構成されている。第２の面で、電気コネクタを、「バスバ」とも呼ばれる剛性単一導体（剛性単導体、剛性モノコンダクタ、ｒｉｇｉｄ ｍｏｎｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）のセットによってバッテリに電気的に接続することができる。剛性単一導体は、特に、例えば１００Ａ超の高い電流の強さを有する直流（ＤＣ）によって、「急速」バッテリ充電のために使用される。

【0004】

電気安全およびサイズの制約を守るために、車両のシャーシの内側を通る剛性単一導体のセットの経路は、複雑さおよび長さがますます増加している。これにより、装着、検査、およびメンテナンスが困難になる。

【0005】

さらに、剛性単一導体の端部を電気コネクタのそれぞれの電気端子に溶接またはリベット締めして、剛性単一導体のセットを電気コネクタに固定することが通常である。したがって、メンテナンスの困難さは、充電入力電気コネクタにまで広がる。特に、電気コネクタの一部を交換するために、剛性単一導体のセットのすべてを取り外すことが必要になり得る。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記を考慮して、本発明は、特により迅速かつ簡単なメンテナンス動作を可能にする、改良された充電入力電気コネクタ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】

【0007】

本発明の目的は、本開示による車両の充電入力電気コネクタによって実現される。電気コネクタは、充電ステーションの対応する可動コネクタを結合方向に受け入れるように構成され、コネクタケーシングと、剛性単一導体（剛性単導体、剛性モノコンダクタ、ｒｉｇｉｄ ｍｏｎｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）用コネクタと、電気端子、特に少なくとも１００Ａの電流用に構成された電気端子とを備える。

【0008】

コネクタケーシングは、第１の面と、第１の面とは反対の第２の面とを有し、コネクタケーシングは、第２の面がシャーシの内側を向くように、車両のシャーシに配置されるよう構成され、第１の面は、コネクタケーシングを対応するコネクタに結合するように構成された第１の結合構造を含み、第２の面は、コネクタケーシングを剛性単一導体用コネクタに結合するように構成された第２の結合構造を含む。コネクタケーシングは、第１の結合構造から第２の結合構造への結合方向に延びるキャビティを含み、電気端子はキャビティに配置されている。剛性単一導体用コネクタは、剛性単一導体端子を含む。

【0009】

電気コネクタは、電気端子が剛性単一導体端子にねじ留めされて、コネクタケーシングの少なくとも１つの部分を電気端子と剛性単一導体用コネクタとの間にクランプすることを特徴とする。

【0010】

本発明の電気コネクタのこの構成によれば、剛性単一導体およびコネクタケーシングに対する電気端子の固定は、ねじ留めによって得られる。特に、電気端子はキャビティに配置されているため、シャーシの外側のケーシングの第１の面で、コネクタケーシングを通して、シャーシの内側のケーシングの第２の面において局所化された剛性単一導体の端子にねじ留めすることができる。したがって、車両のシャーシの外側から行われるねじ外しおよびねじ留め動作によって、電気端子を迅速かつ効果的に交換することができる。

【0011】

電気端子は、バッテリの充電中に大きい機械的応力、熱応力、および電気応力を受けるため、端子の劣化がより頻繁に生じ、時には交換が必要になる。本発明は、電気端子の交換を容易にすることによって、充電入力コネクタのメンテナンスを向上させる。

【0012】

電気コネクタの態様によれば、剛性単一導体端子は、ねじを含み、電気端子は、ねじを受け入れるように構成されたナットを含み、電気端子は、ナットをねじに締め付けることによって、剛性単一導体端子にねじ留めされている。

【0013】

ナットを有する電気端子とねじ切りされた剛性単一導体端子とを配置することによって、ねじ－ナット接続のねじ山がさらに保護される。実際に、外側のケーシングにねじ留めされた交換可能な電気端子は、衝撃または他の危険な機械的作用をより受けやすい。したがって、ナットのタッピング（ｔａｐｐｉｎｇ）または雌ねじは、電気端子に関連付けられ、より脆弱な雄ねじは、ケーシングの第２の面のシャーシの内側に収容された剛性単一導体端子に付与される。

【0014】

本発明はまた、以下で説明する態様のうちの１つによるコネクタのための電気端子に基づく。電気端子は、特に少なくとも１００Ａの電流用に構成されている。電気端子は、ナットと、第１の部分と、第２の部分とを備え、第１の部分は電気端子の第１の端部を有し、第２の部分は電気端子の第２の端部を有し、第２の端部は第１の端部の反対側であり、電気端子の第１の部分は、対応する電気コネクタの対応する電気端子に接触するように構成され、ナットは第２の端部に配置されている。この電気端子により、本発明による車両の充電入力電気コネクタへの実装、したがって、記載される利点を得ることが可能になる。

【0015】

上記のような本発明の範囲を考慮する限り、以下に記載する任意選択の技術的特徴および関連する利点を、１つずつ自由に組み合わせることができ、または特定の実施形態に適応させることができる。特に、本発明の電気端子の任意選択の特徴を、本発明による充電入力電気コネクタの電気端子に付与することもできる。

【0016】

本発明の態様によれば、電気端子は、電気端子の第１の端部を有する第１の部分と、電気端子の第２の端部を有する第２の部分とを備えることができ、第２の端部は第１の端部の反対側であり、電気端子の第１の部分は、対応する電気コネクタの対応する電気端子に接触するように構成され、ナットは第２の端部に配置されている。

【0017】

この構成において、電気端子を、コネクタケーシングを通してねじ留めすることができる。特に、シャーシの外側の第１の端部におけるねじ留め動作により、シャーシの内側の第２の端部における剛性単一導体端子とのねじ留めを得ることができる。

【0018】

本発明の態様によれば、電気端子は、対応する可動コネクタの雌電気端子に結合するように構成された雄電気端子である。雄電気端子は、雌端子よりも薄く軽量であるため、車両における電気端子の配置、特にメンテナンスを容易にすることができる。

【0019】

本発明の態様によれば、電気端子は、第１の端部に配置された絶縁先端部を備えることができる。絶縁先端部は、車両の組立者および使用車が充電入力電気コネクタにおいて感電する危険性を低減させることができる。

【0020】

本発明の態様によれば、バス端子のねじは、特にねじの端部に配置された絶縁ソケットを含むことができる。ソケットは、剛性単一導体の装着中の感電の危険性を低減させることができ、剛性単一導体用コネクタの作業性を高める。

【0021】

本発明の態様によれば、電気コネクタは、複数の、特に２つの前記電気端子を含み、剛性単一導体用コネクタは、電気端子の数に相当するいくつかの剛性単一導体端子を含むことができる。２つの電気端子により、直流電気回路を閉じることができる。複数の電気端子は、伝送可能な電力を増加させ、バッテリ充電速度を高めることができる。

【0022】

本発明の態様によれば、第２の部分の最小外径は、第１の部分の最大外径よりも大きく、特に２０％～２００％大きい。したがって、第２の部分は、ナットを受け入れるのに十分に幅広であり得る。特に、第２の部分は、電気端子のねじ留めによって固定することを担うため、加わる界面の機械力およびねじれが大きくなり得、直径がより大きいことによって機械的安定性を高めることができる。

【0023】

本発明の態様によれば、第２の部分は突出部分を含むことができ、突出部分は、第２の部分の最小外径よりも大きい直径を有する。突出部分は、第２の部分に当接部を形成し、当接部により、電気端子と剛性単一導体用コネクタとのねじ留めによる組立て中に、コネクタケーシングとの形状嵌合が可能になる。

【0024】

本発明の態様によれば、突出部分は、第２の部分から、少なくとも第２の端部を向く側で、段形状に、特に垂直に突出することができる。突出部分が段形状に突出すると、当接部はより良好に識別されるため、形状嵌合の機械的安定性が高まる。

【0025】

本発明の態様によれば、クランプされたケーシングの少なくとも１つの部分は、段形状に相補的な形状を含むことができ、相補的な形状はキャビティ内に突出して、電気端子との形状嵌合による接続を確立し、特に、形状嵌合による接続が、結合方向への電気端子の移動を阻止するようになっている。

【0026】

したがって、電気端子は、ねじ留め中にコネクタケーシングに当接することができる。特に、電気端子がキャビティに挿入され、剛性単一導体端子にねじ留めされると、突出部分は、コネクタケーシングの相補的な形状に当接し、形状嵌合による接続を確立することができる。電気端子をねじ込んで剛性単一導体端子に近づけることによって、コネクタケーシングの少なくとも１つの部分を、電気端子と剛性単一導体用コネクタとの間にクランプすることができる。

【0027】

本発明の態様によれば、突出部分を、第２の部分と第１の部分とを接続する領域に配置することができる。したがって、突出部分は、第２の端部および第１の端部のナットから離れ、剛性単一導体端子との結合および／または対応するコネクタとの結合を妨げるおそれが小さい。

【0028】

本発明の態様によれば、電気端子は、突出部分に配置されたシール、特に、突出部分の電気端子の周囲に沿って配置されたＯリングを含むことができる。シールにより、キャビティのシーリングを向上させ、したがって、車両の内側と外側との間のシーリングを形成することができる。

【0029】

本発明の態様によれば、第１の部分は、相補的な形状を含むクランプ工具と結合するように構成されたクランプ要素、特に形状要素を含む。特に、クランプ要素は、電気端子の軸の中央に位置する三角形、五角形、七角形、または八角形の要素であってよい。クランプ要素により、電気端子と剛性単一導体端子とのねじ留めおよびねじ外しを、クランプ要素に相補的な工具を有する操作者に限定することができる。したがって、クランプ要素は、電気端子のクランプを容易にし、同時に、意図しない取扱いに対するフールプルーフ策を提供するように機能することができる。

【0030】

本発明はさらに、上記の態様のうちの１つによる車両の充電入力電気コネクタを組み立てる方法に基づく。組立て方法は、ａ）コネクタケーシングを組み立てるステップと、ｂ）第２の面がシャーシの内側を向くように、コネクタケーシングを車両のシャーシに取り付けるステップと、ｃ）剛性単一導体用コネクタを第２の結合構造に結合するステップと、ｄ）電気端子を剛性単一導体端子にねじ留めして、コネクタケーシングの少なくとも１つの部分を電気端子と剛性単一導体用コネクタとの間にクランプするステップとを含む。前述したように、これは、従来技術の組立て方法よりも迅速かつ快適で安価な方法である。

【0031】

前述したような本発明の目的、特徴、および利点は、添付図面を使用して本発明の実施形態の以下のより詳細な説明を考察することによって、より徹底的に理解され認識されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】本発明の実施形態による車両の充電入力電気コネクタのコネクタケーシングおよび剛性単一導体用コネクタを示す図である。

【図2】本発明の実施形態による電気端子を示す図である。

【図3】本発明の実施形態による車両の充電入力電気コネクタを示す図である。

【図4】本発明の実施形態による組立て方法のステップを概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

以下で、同一図形に対する参照符号は、同じ性質の要素を示すために使用される。

【0034】

以下で、図１～図３を参照しながら、本発明の第１の実施形態による電気コネクタについて説明する。説明し、図１～図３に示す電気コネクタ１は、電気自動車の充電入力コネクタである。本実施形態において、電気コネクタ１は、コンバインド充電システム（ＣＣＳ）タイプと呼ばれるコネクタ、詳細には、規格ＩＥＣ６２１９６によって定義されるような、「ＣＣＳコンボ２」または「ＦＦ」タイプのコネクタである。したがって、電気コネクタ１は、特に「タイプ２」と呼ばれる緩速再充電端子と、急速直流充電用の２つの電気端子とを備える。本発明の代替実施形態において、電気コネクタは、「ＥＥ」（もしくは「ＣＣＳコンボ１」）、「ＡＡ」、「ＢＢ」、または「ＣｈａｏＪｉ」タイプ、または、前述した本発明の規定に準拠し得、少なくとも１つの電気端子、特に少なくとも１００Ａの電流用に構成された電気端子を備える、任意の他のタイプであってよい。

【0035】

図１は、組立て中の電気コネクタ１の斜視図である。電気コネクタ１は、コネクタケーシング１００と、剛性単一導体用コネクタ２００と、２つの電気端子３００とを備える。電気端子３００は、図１には見られず、図２および図３を参照しながら説明する。電気コネクタ１は、充電ステーションの対応するコネクタ、すなわち「ＦＦ」またはＣＣＳコンボ２タイプの充電ガンを、デカルト方向ｘに平行な結合方向Ａに受け入れるように構成されている。

【0036】

コネクタケーシング１００は、図１では隠れている第１の面１０１と、図１に見ることができ、結合方向Ａに第１の面１０１とは反対側の第２の面１０３とを有する。第１の面１０１の表面１０５は、結合方向Ａとは逆を向き、第２の面１０３の表面１０７は、結合方向Ａを向く。

【0037】

第１の面１０１に、コネクタケーシング１００は取付けフレーム１０９を含み、取付けフレーム１０９は、コネクタケーシング１００を電気自動車のシャーシに固定するための複数の、特に４つの固定孔１０９ａを含む。コネクタケーシング１００は、第２の面１０３、特に表面１０７が、シャーシの内側、すなわち車両の内部空間側を向くように、シャーシに配置されるよう構成されている。これに対応して、コネクタケーシング１００は、第１の面１０１、特に表面１０５が、シャーシの外側、すなわち車両が位置する周囲環境側を向くように、シャーシに配置されるよう構成されている。

【0038】

第２の面１０３の表面１０７に、前述した緩速充電端子のための内部結合ゾーン１１１と、第２の結合構造１１３とが形成されている。第２の結合構造１１３は、コネクタケーシング１００と剛性単一導体用コネクタ２００との結合を容易にして、バッテリとの電気接続を確立し、「急速」充電を実施するように構成されている。特に、第２の結合構造１１３は、第１の仕切り１１５と、第１の仕切り１１５を取り囲む第２の仕切り１１７とを含む。第１の仕切り１１５および第２の仕切り１１７は、第２の面１０３の表面１０７から結合方向Ａに突出する。第１の仕切り１１５と第２の仕切り１１７との間の間隙空間１１９は、剛性単一導体端子２０９が配置される剛性単一導体用コネクタ２００の前端部２０７を受け入れるように構成されている（図３参照）。

【0039】

第１の仕切り１１５によって画定された表面の内側に、２つの開口部１２１が配置されている。開口部１２１のそれぞれにより、それぞれのキャビティ１２３にアクセスできる。キャビティ１２３は、コネクタケーシングを第１の面１０１から第２の面１０３へ通り、結合方向Ａに沿って延びる。各キャビティ１２３は、電気端子３００を結合方向Ａに受け入れるように構成され、これは、図３を参照しながらより十分に説明する。コネクタケーシング１００は、アクチュエータ、例えば対応するコネクタとのロックシステムのための固定入力部（ｆｉｘｉｎｇ ｉｎｐｕｔ）１２５と、信号伝達接続のための電子インターフェース構造１２７とをさらに含む。

【0040】

剛性単一導体用コネクタ２００は、剛性単一導体のセットの端部を覆う剛性単一導体用コネクタケーシング２０１を含む。本実施形態において、剛性単一導体のセットは、２つの剛性単一導体４００ａ、４００ｂを含み、これらは円形断面を有し、絶縁ジャケットを備える。変形形態において、剛性単一導体は、絶縁されていなくてもよく、かつ／または矩形断面を有していてもよい。

【0041】

剛性単一導体用コネクタケーシング２０１は、略Ｌ字形であるか、または９０°の角度を有する。したがって、コネクタケーシングは、剛性単一導体４００ａ、４００ｂを受け入れ、かつキャップ２０５を備える開放後端部２０３を含む。相補的に、剛性単一導体用コネクタケーシング２０１は、剛性単一導体４００ａ、４００ｂのそれぞれの端子２０９が配置されている開放前端部２０７を含む（図３参照）。

【0042】

図２は、第１の実施形態の電気コネクタ１のための電気端子３００を示す。電気端子３００は同時に、それ自体、本発明の第２の実施形態による電気端子でもある。電気端子３００は、「ＦＦ」または「コンバインドコンボ２」タイプのコネクタの急速充電端子のための電気端子であり、少なくとも１００Ａの電流用に構成され、すなわち、電気端子３００を製造するために選択される材料は、少なくとも１００Ａの電流が流れることによって生じる熱応力、機械的応力、および電気応力に耐えるように構成されている。

【0043】

電気端子３００は、主に円筒形の延長形状を有する金属の一体部品である。特に、電気端子３００は、結合方向Ａに、第１の部分３０１と第２の部分３０３とを備える。第１の部分３０１と第２の部分３０３とは、同心に配置され、接続領域３０５で接続されている。第１の部分３０１は第１の直径Ｄ１を有し、第２の部分３０３は第２の直径Ｄ２を有する。第２の直径Ｄ２は、第１の直径Ｄ１よりも２０％～２００％、好ましくは５０％～７０％大きい。

【0044】

第１の部分３０１は、電気端子３００の第１の端部３０７を含む。第２の部分３０３は、第１の端部３０７とは反対側の、電気端子の第２の端部３０９を含む。作業性および電気安全のために、電気端子３００は、第１の端部３０７で第１の部分３０１に取り付けられた絶縁先端部３１１を備える。

【0045】

第２の端部３０９に、電気端子３００はナット３１３を備える。ナット３１３は、第２の部分３０３に同軸に形成されたキャビティ３１５に配置されている。ナット３１３はタッピング３１７を含み、電気端子３００を、タッピング３１７に相補的な雄ねじ山を含むねじ、ボルト、または別のデバイスにねじ留めすることができる。

【0046】

第１の部分３０１は、接続領域３０５にクランプ要素３１９を含む。本実施形態において、クランプ要素３１９は、第１の部分３０１の円形断面の局所的な変形であり、クランプトルクを支えることができる。本実施形態において、第１の部分３０１の円形断面は、拡大された五角形断面Ｐに変形されている。クランプ要素３１９は、専用のクランプ工具による電気端子３００のねじ留めおよびねじ外しを容易にするように機能する。例えば、専用のクランプ工具を、第１の部分３０１の上に結合方向Ａに通し、クランプ要素３１９の五角形形状を、工具の相補的な五角形形状に係合させることができる。

【0047】

電気端子３０１の第２の部分３０３は、接続領域３０５に配置されかつ第２の部分３０３から突出する、同じく円筒形の突出部分３２１を含む。突出部分３２１は、結合方向Ａに対して垂直に突出する。したがって、突出部分３２１は段形状３２３を形成する。突出部分３２１は、第２の部分３０３の直径Ｄ２よりも大きい直径Ｄ３、特に２％～１０％大きい直径Ｄ３を有する。Ｏリング３２５が、突出部分３２１の円筒形外面３２７の周囲に沿って配置されている。

【0048】

図３は、最終組立て状態における電気コネクタ１の横断面図である。図３の横断面図は、剛性単一導体用コネクタ２００を第２の結合構造１１３に結合した後の、図１に示すような断面線Ｃに沿った横断面図に対応する。特に、剛性単一導体用コネクタ２００は、前端部２０７が第２の結合構造１１３に結合するまで、結合方向Ａとは反対の方向Ｂで、コネクタケーシング１００の第２の面１０３に近づけられる。

【0049】

図３の横断面図は、前端部２０７が結合シール２１１を含み、前端部２０７が第２の結合構造１１３の仕切り１１５、１１７の間の間隙空間１１９に挿入されたときに、結合をシールすることができることを示す。後部シール２１３により、キャップ２０５によって閉じられた後端分２０３の開口部をシールすることができる。

【0050】

図３は、剛性単一導体用コネクタケーシング２０１が、それぞれの剛性単一導体４００ａ、４００ｂの剛性単一導体端子２０９を収容する内部ケーシング２１５を覆うことを示す。剛性単一導体４００ａ、４００ｂの２つのそれぞれの端子２０９は同一であり、一方のみについて以下で説明する。

【0051】

端子２０９は、剛性単一導体４００ｂ（または４００ａ）の平坦な端部４０１ｂ（および／または４０１ａ）に対応し、この端部４０１ｂに孔２１７が形成され、孔２１７は、前記端部４０１ｂを結合方向Ａに貫通する。端子２０９はねじ２１９を含み、このねじ２１９は、結合方向Ａとは反対の方向Ｂで孔２１７に挿入され、当接境界面Ｉ１で剛性単一導体４００ｂの端部４０１ｂに溶接されている。ねじ２１９は、ナット３１３のタッピング３１７に結合するように構成されたねじ切り部分２２１を含む。ねじ２１９は、剛性単一導体用コネクタ２００の作業性および電気安全を高めるために、絶縁ソケット２２３も含む。

【0052】

図３の横断面図は、キャビティ１２３がコネクタケーシング１００を通って結合方向に沿って延びることを示す。特に、キャビティ１２３は、第１の面１０１に配置された第１の結合構造１２９から第２の結合構造１１３へ延びる。第１の結合構造１２９は、第１の面に、第２の結合構造１１３に対応して、第１の仕切り１３１と、第１の仕切り１３１を取り囲む第２の仕切り１３３とを含む。２つの仕切り１３１、１３３の間の間隙空間１３５は、対応する可動コネクタの相補要素を受け入れるように構成されている。さらに、図３は、第１の面１３１が、第２の面１０３に対応して、緩速再充電端子のための外側結合ゾーン１３７を含むことを示す。

【0053】

図３に示す最終状態において、電気端子３００は、それぞれのキャビティ１２３に配置されている。特に、電気端子３００は、結合方向Ａに挿入された後、剛性単一導体端子２０９のそれぞれのねじ２１９によって留められている。特に、電気端子３００は、回転Ｒの方向にねじ込まれ、結合方向Ａでは電気端子３００に徐々に近づき、結合方向Ａとは反対の方向Ｂでは剛性単一導体用コネクタ２００に徐々に近づく。

【0054】

電気端子３００の結合方向Ａへの移動は、キャビティ１２３内に突出する突起１３９によって阻止される。突起１３９は、電気端子３００の突出部分３２１の段形状３２３に相補的な段形状１４１によりキャビティ１２３内に突出する。したがって、ケーシング１００の突起１３９の段形状１４１と電気端子３００の突出部分３２１の段形状３２３とは、電気端子３００と剛性単一導体端子２０９とのねじ留め中に境界面Ｉ２で当接し、電気端子３００がキャビティ１２３において結合方向Ａに移動することを阻止する形状嵌合によって接続を形成する。

【0055】

したがって、回転Ｒの方向へのねじ込み運動の連続により、電気端子３００の第２の端部３０９が剛性単一導体４００ａ（または４００ｂ）の端部４０１ａ（または４０１ｂ）に当接Ｉ３するまで、剛性単一導体用コネクタ２００を方向Ｂに近づける。したがって、電気端子３００と剛性単一導体端子２０９とのねじ留めにより、コネクタケーシング１００を電気端子３００と剛性単一導体用コネクタ２００との間にクランプする。特に、電気端子３００と剛性単一導体端子２０９とのねじ留めにより、コネクタケーシング１００の部分Ｐを、境界面Ｉ２と、剛性単一導体用コネクタ２００と表面１０７との間の境界面Ｉ４との間にクランプする。

【0056】

Ｏリング３２５は、電気端子３００およびコネクタケーシング１００の、特にシャーシの外側と内側との間の配置のシーリングを確実にする。段形状３２３、１４１で、電気端子３００とコネクタケーシング１００とは、接触するかまたは直近にある。したがって、これらの領域は、電気端子３００の温度センサなどの、電気端子３００を監視または測定するための要素を、コネクタケーシング１００に配置するのに適している。

【0057】

電気端子３００は、シャーシの外側のケーシング１００の第１の面１０１から、コネクタケーシング１００を通して、シャーシの内側のケーシング２０３の第２の面において局所化された剛性単一導体端子２０９にねじ留めされる。したがって、車両のシャーシの外側で行われるねじ外しおよびねじ留め動作によって、電気端子３００を迅速かつ効果的に交換することができる。特に、コネクタケーシング１００を開ける、取り替える、または取り扱う必要がなく、特に、シャーシの内側の剛性単一導体端子２０９にアクセスする、または剛性単一導体４００ａ、４００ｂを取り扱う必要がない。

【0058】

本発明による電気コネクタ１はさらに、電気端子を剛性単一導体に超音波溶接またはリベット締めするなどの従来技術の解決策に対して高い電気性能を有する。実際に、溶接およびリベット締めは、一般に、電気端子と剛性単一導体端子との間に金属製の四角い形のものまたは別の中間導電部品を介在させる必要がある。中間部品の介在により、回路の電気抵抗を増大させる接触界面が形成されるため、熱損失が生じる。同時に、中間部品を省くと、組立てがより迅速かつ安価になる。

【0059】

電気端子３００を剛性単一導体４００ａ、４００ｂおよびコネクタケーシング１００から分離可能であることによっても、車両の組立ての柔軟性を高めることができる。一般的に特に重いコネクタケーシング１００と、剛性単一導体４００ａ、４００ｂとを、車両のシャーシに、選択された順序で独立して組み立てて取り付けることができる。

【0060】

図４は、本発明の第３の実施形態による組立て方法のステップを概略的に示す。図４の方法は、充電ケーシング１００、剛性単一導体用コネクタ２００、および電気端子３００を備える、前述した車両の充電入力電気コネクタ１を組み立てるステップを示す。

【0061】

図４に示すように、組立て方法は、コネクタケーシング１００を組み立てるステップｉ）から始まる。ステップｉ）により、図１～図３を参照して説明したように、コネクタケーシング１００は、面１０３、１０１の結合構造１１３、１２９と、面１０１、１０３を接続するキャビティ１２３とを有するように組み立てられる。このステップにより、コネクタ１００は、剛性単一導体用コネクタ２００および電気端子３００から独立している。

【0062】

第２のステップｉｉ）で、コネクタケーシング１００は、第２の面１０３がシャーシの内側を向き、表面１０５が結合方向を向くように、車両のシャーシに取り付けられる。例えば、コネクタケーシング１００を、取付けフレーム１０９、固定孔１０９ａ、および固定スタッド１２７によってシャーシに取り付けることができる。これにより、コネクタケーシング１００は、剛性単一導体用コネクタ２００に結合する準備ができる。

【0063】

したがって、第３のステップｉｉｉ）で、剛性単一導体用コネクタ２００を、結合方向Ａとは反対の方向Ｂに近づけることによって、剛性単一導体用コネクタ２００は、コネクタケーシング１００に結合される。剛性単一導体用コネクタ２００は、剛性単一導体用コネクタ２００の結合シール２１１が第２の結合構造１１３の間隙空間１１９にしっかりと収容されるまで、第２の結合構造１１３に近づけられる。

【0064】

第３の実施形態の方法は、第４の特徴ステップｉｖ）を含み、これにより、電気端子３００は、剛性単一導体端子２０９にねじ留めされて、コネクタケーシング１００の少なくとも１つの部分を電気端子３００と剛性単一導体用コネクタ２００との間にクランプする。特に、電気端子は、第１の面１０１のキャビティ１２３に結合方向Ａに挿入され、絶縁ソケット２２３がナットに収容され、それぞれのねじ山２２１、３１７が係合するようになっている。ねじ留めは、電気端子３００の軸を中心とした回転を含み、最初に、電気端子３００を結合方向Ａに当接部Ｉ２まで近づけ、次に剛性単一導体用コネクタ２００を方向Ｂに当接部Ｉ１まで近づける。この方法により、車両の充電入力電気コネクタの特に迅速かつ柔軟な組立てが可能になり、特にコネクタ１の実装によって得られる利点をもたらし、特に交換可能な電気端子３００によってメンテナンスが容易になる。

【符号の説明】

【0065】

１ 車両の充電入力電気コネクタ
１００ コネクタケーシング
１０１ 第１の面
１０３ 第２の面
１０５ 第１の面の表面
１０７ 第２の面の表面
１０９ 取付けフレーム
１０９ａ 固定孔
１１１ 緩速再充電端子の内側結合ゾーン
１１３ 第２の結合構造
１１５ 第１の仕切り（第２の構造）
１１７ 第２の仕切り（第２の構造）
１１９ 仕切り（第２の構造）の間の間隙空間
１２１ キャビティの開口部
１２３ キャビティ
１２５ アクチュエータの固定入力部
１２７ 電子インターフェース構造
１２９ 第１の結合構造
１３１ 第１の仕切り（第１の構造）
１３３ 第２の仕切り（第１の構造）
１３５ 仕切り（第１の構造）の間の間隙空間
１３７ 緩速再充電端子の外側結合ゾーン
１３９ キャビティ内への突起
１４１ 段形状
２００ 剛性単一導体用コネクタ
２０１ 剛性単一導体用コネクタケーシング
２０３ 後端部
２０５ キャップ
２０７ 前端部
２０９ 剛性単一導体端子
２１１ 結合シール
２１３ 後部シール
２１５ 内部ケーシング
２１７ 端子の孔
２１９ 端子のねじ
２２１ ねじのねじ切り部分
３００ 電気端子
３０１ 第１の部分
３０３ 第２の部分
３０５ 接続領域
３０７ 第１の端部
３０９ 第２の端部
３１１ 絶縁先端部
３１３ ナット
３１５ ナットを収容するキャビティ
３１７ ナットのタッピング
３１９ クランプ要素
３２１ 突出部分
３２３ 段形状
３２５ シール
３２７ 突出部分の外面
４００ａ、４００ｂ 剛性単一導体
Ａ 結合方向
Ｄ１ 第１の部分の外径
Ｄ２ 第２の部分の外径
Ｄ３ 突出部分の直径
Ｐ 五角形断面
Ｉ１ 剛性単一導体の端部とねじとの溶接境界面
Ｉ２ 電気端子とコネクタケーシングとの当接部
Ｉ３ 電気端子と剛性単一導体用コネクタとの当接部
Ｉ４ 剛性単一導体用コネクタとコネクタケーシングとの境界面
Ｐ クランプされた部分
Ｒ ねじ込みの回転の方向
ｘ、ｙ、ｚ デカルト方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【手続補正書】

【提出日】2024-04-10

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の充電入力電気コネクタ（１）であって、
前記電気コネクタ（１）は、充電ステーションの対応する可動コネクタを結合方向（Ａ）に受け入れるように構成され、
前記電気コネクタ（１）は、コネクタケーシング（１００）と、剛性単一導体用コネクタ（２００）と、電気端子（３００）とを備え、
前記コネクタケーシング（１００）は、第１の面（１０１）と、前記第１の面（１０１）とは反対の第２の面（１０３）とを有し、前記コネクタケーシング（１００）は、前記第２の面（１０３）が前記車両のシャーシの内側を向くように、前記車両の前記シャーシに配置されるよう構成され、
前記第１の面（１０１）は、前記コネクタケーシング（１００）を前記対応する可動コネクタに結合するように構成された第１の結合構造（１２９）を含み、前記第２の面（１０３）は、前記コネクタケーシング（１００）を前記剛性単一導体用コネクタ（２００）に結合するように構成された第２の結合構造（１１３）を含み、
前記コネクタケーシング（１００）は、前記第１の結合構造（１２９）から前記第２の結合構造（１１３）へ前記結合方向（Ａ）に延びるキャビティ（１２３）を含み、前記電気端子（３００）は前記キャビティ（１２３）に配置され、
前記剛性単一導体用コネクタ（２００）は、剛性単一導体端子（２０９）を含む、電気コネクタ（１）において、
前記電気端子（３００）は、前記剛性単一導体端子（２０９）にねじ留めされて、前記コネクタケーシング（１００）の少なくとも１つの部分を前記電気端子（３００）と前記剛性単一導体用コネクタ（２００）との間にクランプすることを特徴とする、電気コネクタ（１）。

【請求項2】

前記剛性単一導体端子（２０９）は、ねじ（２１９）を含み、前記電気端子（３００）は、前記ねじ（２１９）を受け入れるように構成されたナット（３１３）を含み、前記電気端子（３００）は、前記ナット（３１３）を前記ねじ（２１９）に締め付けることによって、前記剛性単一導体端子（２０９）にねじ留めされている、請求項１に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項3】

前記電気端子（３００）は、前記電気端子（３００）の第１の端部（３０７）を有する第１の部分（３０１）と、前記電気端子（３００）の第２の端部（３０９）を有する第２の部分（３０３）とを含み、前記第２の端部（３０９）は前記第１の端部（３０７）の反対側であり、
前記電気端子（３００）の前記第１の部分（３０１）は、前記対応する可動コネクタの対応する電気端子に接触するように構成され、
前記ナット（３１３）は前記第２の端部（３０９）に配置されている、請求項２に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項4】

前記第２の部分（３０３）の最小外径（Ｄ２）が、前記第１の部分（３０１）の最大外径（Ｄ１）よりも大きい、請求項３に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項5】

前記第２の部分（３０３）の前記最小外径（Ｄ２）が、前記第１の部分（３０１）の前記最大外径（Ｄ１）よりも２０％～２００％大きい、請求項４に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項6】

前記第２の部分（３０３）は突出部分（３２１）を含み、前記突出部分（３２１）は、前記第２の部分（３０３）の前記最小外径（Ｄ２）よりも大きい直径（Ｄ３）を有する、請求項４に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項7】

前記突出部分（３２１）は、前記第２の部分（３０３）の前記最小外径（Ｄ２）よりも２％～１０％大きい前記直径（Ｄ３）を有する、請求項６に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項8】

前記突出部分（３２１）は、前記第２の部分（３０３）から、少なくとも前記第２の端部（３０９）を向く側で、段形状（３２３）に突出する、請求項６に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項9】

前記突出部分（３２１）は、前記結合方向（Ａ）に対して垂直に突出する、請求項８に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項10】

クランプされた前記コネクタケーシング（１００）の前記少なくとも１つの部分は、前記段形状（３２３）に相補的な形状（１４１）を含み、前記相補的な形状（１４１）は前記キャビティ（１２３）内に突出して、前記電気端子（３００）との形状嵌合による接続を確立する、請求項８に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項11】

形状嵌合による前記接続により、前記結合方向（Ａ）への前記電気端子（３００）の移動が阻止される、請求項１０に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項12】

前記突出部分（３２１）は、前記第２の部分（３０３）と前記第１の部分（３０１）とを接続する領域（３０５）に配置されている、請求項６に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項13】

前記電気端子（３００）は、少なくとも１００Ａの電流用に構成されている、請求項１に記載の電気コネクタ（１）。

【請求項14】

請求項１から１３のいずれか一項に記載の車両の充電入力電気コネクタ（１）のための電気端子であって、少なくとも１００Ａの電流用に構成され、前記電気端子（３００）は、ナット（３１３）と、第１の部分（３０１）と、第２の部分（３０３）とを備え、
前記第１の部分（３０１）は前記電気端子（３００）の第１の端部（３０７）を有し、前記第２の部分（３０３）は前記電気端子（３００）の第２の端部（３０９）を有し、前記第２の端部（３０９）は前記第１の端部（３０７）の反対側であり、
前記電気端子（３００）の前記第１の部分（３０１）は、前記対応する可動コネクタの対応する電気端子に接触するように構成され、
前記ナット（３１３）は前記第２の端部（２０９）に配置されている、電気端子。

【請求項15】

請求項１から１３のいずれか一項に記載の車両の充電入力電気コネクタ（１）を組み立てる方法であって、
ａ）前記コネクタケーシング（１００）を組み立てるステップと、
ｂ）前記第２の面（１０３）が前記シャーシの内側を向くように、前記コネクタケーシング（１００）を前記車両の前記シャーシに取り付けるステップと、
ｃ）前記剛性単一導体用コネクタ（２００）を前記第２の結合構造（１１３）に結合するステップと、
ｄ）前記電気端子（３００）を前記剛性単一導体端子（２０９）にねじ留めして、前記コネクタケーシング（１００）の少なくとも１つの部分を前記電気端子（３００）と前記剛性単一導体用コネクタ（２００）との間にクランプするステップと
を含む、方法。

【外国語明細書】