(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】
(24)【登録日】2024-12-02
(45)【発行日】2024-12-10
(54)【発明の名称】充電インレット装置
(51)【国際特許分類】
B60K 1/04 20190101AFI20241203BHJP
B60L 53/16 20190101ALI20241203BHJP
【FI】
B60K1/04 Z
B60L53/16
(21)【出願番号】P 2022045523
(22)【出願日】2022-03-22
【審査請求日】2023-12-19
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003199
【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 将
【審査官】長谷井 雅昭
(56)【参考文献】
【文献】特開2020-098676(JP,A)
【文献】特開2018-207682(JP,A)
【文献】特開2017-061188(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60K 1/04
B60L 53/16
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両の充電口に設けられ、充電インレットが配置されたインレットボックスと、
前記車両の車室内側から前記インレットボックスの取り付け面に取り付けられ、防水対象部位を有す
る複数の電装部品と、
を備え、
前記複数の電装部品は、
前記充電インレットを利用した充電が行われる時に点灯する充電インジケータと、
前記充電口を開閉する充電リッドが開かれた時に前記充電インレットの周囲を照らすように点灯する充電インレットランプと、
を含み、
前記取り付け面は、鉛直方向に対して前記車室内側に傾くように傾斜しており、
前記インレットボックスは、
前記鉛直方向に沿って並んで配置された前記充電インジケータ及び前記充電インレットランプの上方に位置するように前記インレットボックスから突出する1
つの庇部を含
み、
前記1つの庇部は、前記取り付け面と垂直な方向から見て、上に凸となる半円環形状を有するように形成されている
充電インレット装置。
【請求項2】
請求項
1に記載の充電インレット装置であって、
前記1
つの庇部は、前記インレットボックスに対する基端よりも先端が下がるように傾斜している
充電インレット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、車両に搭載される充電インレット装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1は、電気自動車の充電状態表示装置を開示している。この充電状態表示装置は、電気自動車の車体外面に設けられたバッテリ充電用コネクタ(充電インレット)と、バッテリ充電用コネクタを覆う位置に開閉可能に設けられたリッドと、リッドにより覆われる室内(インレットボックス内)に設けられ、バッテリの満充電までに要する時間、及び/または、バッテリの既充電済容量を表示する表示パネルと、から構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述のように、特許文献1は、充電インレットに付随して設けられる電装部品の例として表示パネルを開示している。このような電装部品への電線の接続は、例えば、インレットボックスに対する車室内側においてコネクタを介して行われる。車室内側において当該電装部品の周囲で生じた結露等の理由により、当該電装部品のコネクタ嵌合部等の非防水部(換言すると、防水対象部位)に水が掛かる恐れがある。
【0005】
より詳細には、車室内側に位置する電装部品の部位は、車両の内装部品によって覆われており、車室内からは見えない場所に配置されている。しかしながら、当該内装部品及びインレットボックス等の部品によって囲まれた空間内において生じる上述の結露、又は内装部品と窓ガラスとの隙間から上記空間内への水の浸入等の理由により、電装部品の非防水部(防水対象部位)に水が掛かる恐れがある。
【0006】
本開示は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、コスト増加を抑制しつつ防水対象部位を有する1又は複数の電装部品に水が掛かるのを抑制できるようにした充電インレット装置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】
本開示に係る充電インレット装置は、インレットボックスと、複数の電装部品と、を備える。インレットボックスは、車両の充電口に設けられている。インレットボックスには、充電インレットが配置されている。複数の電装部品は、上記車両の車室内側からインレットボックスの取り付け面に取り付けられ、防水対象部位を有する。複数の電装部品は、充電インレットを利用した充電が行われる時に点灯する充電インジケータと、充電口を開閉する充電リッドが開かれた時に充電インレットの周囲を照らすように点灯する充電インレットランプと、を含む。上記取り付け面は、鉛直方向に対して車室内側に傾くように傾斜している。インレットボックスは、鉛直方向に沿って並んで配置された充電インジケータ及び充電インレットランプの上方に位置するようにインレットボックスから突出する1つの庇部を含む。1つの庇部は、上記取り付け面と垂直な方向から見て、上に凸となる半円環形状を有するように形成されている。
【0009】
1又は複数の庇部は、インレットボックスに対する基端よりも先端が下がるように傾斜していてもよい。
【発明の効果】
【0013】
本開示に係る充電インレット装置によれば、インレットボックスから突出するように形成された突起という簡易な構成の庇部を利用して、車室内側の充電インレット装置周りの空間に発生又は浸入した水が複数の電装部品に掛かるのを抑制できる。そして、インレットボックスにおける複数の電装部品の取り付け面は、鉛直方向に対して車室内側に傾くように傾斜している。これにより、当該取り付け面が傾斜していない場合と比べて、庇部の突出量を小さく抑えつつ複数の電装部品に掛かるのを抑制できる。庇部の突出量が短くなることは、庇部を有するインレットボックスが成形し易くなることを意味し、コスト面において有利となる。以上のように、本開示に係る充電インレット装置によれば、コスト増加を抑制しつつ複数の電装部品の被水対策を好適に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】実施の形態に係る充電インレット装置を備える車両の外観を示す図である。
【
図2】
図1に示す充電インレット装置を車両の外側(車室外側)から見た図である。
【
図3】
図1に示す充電インレット装置10を車両1の内側(車室内側)から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、添付図面を参照して、本開示の実施の形態について説明する。ただし、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略又は簡略する。また、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、本開示に係る技術思想が限定されるものではない。
【0016】
1.充電インレット装置の構成例
図1は、実施の形態に係る充電インレット装置10を備える車両1の外観を示す図である。充電インレット装置10は、車両1に搭載されている。具体的には、一例として、充電インレット装置10は、
図1に示すように、車両1の後部側面に位置するアウターパネル(例えば、リヤクォーターパネル)に形成された充電口(開口部)2に設けられている。充電インレット装置10は、充電設備からの充電ケーブルに接続され、車両1に搭載されたバッテリを充電するために用いられる。車両1は、例えば、バッテリ電気車両(BEV)又はプラグインハイブリッド車両(PHEV)である。
【0017】
図2は、
図1に示す充電インレット装置10を車両1の外側(車室外側)から見た図である。より詳細には、
図2は、インレットボックス14の取り付け面14b(後述の
図4参照)と垂直な方向に沿って車室外側から充電インレット装置10を見た図である。
図3は、
図1に示す充電インレット装置10を車両1の内側(車室内側;すなわち、
図2とは逆側)から見た図である。
【0018】
図2に示すように、充電インレット装置10は、充電リッド12と、インレットボックス14と、充電インレット16と、充電インジケータ18と、充電インレットランプ20と、リッドロックアクチュエータ22と、を含む。
【0019】
充電リッド12は、充電口2を開閉する蓋である。インレットボックス14は、充電口に設けられており、リッドボックスとも呼ばれる。インレットボックス14は、箱形状のハウジングであり、インレットボックス14の内部には、充電インレット16が配置されている。インレットボックス14は、例えば、樹脂又は板金によって形成されている。インレットボックス14は、充電口2が形成された上述のアウターパネルに、例えば溶接又は係合等の手法によって取り付けられている。
【0020】
より詳細には、インレットボックス14は、開口部14aを有する。充電インレット16は、当該開口部14aを貫通するように配置されており、充電インレット16の先端は、インレットボックス14の内部において車両1の外部に露出している。
図3に示すように、充電インレット16は、充電コネクタが接続される接続ピンを収容する胴部16aと、胴部16aの周囲から径方向に矩形状に延在するフランジ部16bと、を有する。当該フランジ部16bは、インレットブラケット24に締結具26を介して固定されている。充電インレット16の胴部16aは、上述の開口部14aとともに、インレットブラケット24に形成された開口部をも貫通している。なお、インレットブラケット24は、車両1の構造部材(図示省略)に取り付けられている。
【0021】
車両1のバッテリを充電する際、充電インレット16には、充電設備側の充電コネクタを介して充電ケーブルが接続される。なお、
図1に示す充電インレット装置10の例では、交流電力を利用する充電インレット(交流インレット)16のみが備えられている。しかしながら、本開示に係る「充電インレット装置」は、充電インレットとして、交流インレットだけでなく、直流電力を利用する直流インレットを備えていてもよい。
【0022】
充電インジケータ18は、充電インレット16を利用したバッテリの充電が行われる時に点灯するように構成されている。
図2に示すように、充電インジケータ18は、インレットボックス14に取り付けられている。また、
図3に示すように、充電インジケータ18は、インレットボックス14に対して車室内側に配置されたコネクタ部18aを有する。コネクタ部18aがコネクタ28と嵌合されることで、コネクタ部18aは、充電インジケータ18に信号及び電力を供給する電線30とコネクタ28を介して接続される。
【0023】
充電インレットランプ20は、充電リッド12が開かれた時に充電インレット16の周囲を照らすように点灯するように構成されたランプ(カーテシーランプ)である。
図2に示すように、充電インレットランプ20は、インレットボックス14に取り付けられている。また、
図3に示すように、充電インレットランプ20は、インレットボックス14に対して車室内側に配置されたコネクタ部20aを有する。コネクタ部20aがコネクタ32と嵌合されることで、コネクタ部20aは、充電インレットランプ20に信号及び電力を供給する電線34とコネクタ32を介して接続される。
【0024】
リッドロックアクチュエータ22は、充電リッド12が閉じられた時に突出して充電リッド12に係合するピン22a(
図2参照)を含み、閉じられている状態で充電リッド12をロックするためのアクチュエータである。
図3に示すように、リッドロックアクチュエータ22は、インレットボックス14に対して車室内側に配置され、インレットボックス14に取り付けられている。
【0025】
2.電装部品の被水対策
上述した充電インレット装置10は、充電インレット16に付随して設けられる電装部品の例として、充電インジケータ18及び充電インレットランプ20を含む。
図3とともに
図4を追加的に参照して、当該電装部品(充電インジケータ18及び充電インレットランプ20)の被水対策として充電インレット装置10が備える構造について説明する。
図4は、
図2中のA-A断面を示す断面図である。
【0026】
充電インジケータ18は、車室内側の部位として、コネクタ部18aとコネクタ28との間のコネクタ嵌合部36を有する。同様に、充電インレットランプ20は、車室内側の部位として、コネクタ部20aとコネクタ32との間のコネクタ嵌合部38を有する。
【0027】
ここで、
図4に表されるように車室内側に位置する上記電装部品の部位は、車両1の内装部品(図示省略)によって覆われており、車室内からは見えない場所に配置されている。このため、当該電装部品は、基本的には非防水仕様となっている。しかしながら、当該内装部品及びインレットボックス14等の部品によって囲まれた空間内では、例えば、結露によって水が発生したり、又は内装部品と窓ガラスとの隙間から上記空間内への水の浸入が生じたりする。その結果、電装部品の非防水部に水が掛かる恐れがある。充電インジケータ18及び充電インレットランプ20の例では、コネクタ嵌合部36及び38がそのような非防水部(換言すると、防水対象部位)に相当する。電装部品の防水対象部位の他の例は、電装部品に接続され且つ被覆が施されていないバスバである。
【0028】
防水対象部位の被水対策として、例えば、充電インジケータ18及び充電インレットランプ20のそれぞれのコネクタ部18a及び20aを防水仕様とすることが考えられる。しかしながら、この対策では、充電インレット装置のコストが増加したり、コネクタのサイズ拡大に起因して限られたスペース内で充電インレット装置を成立させることが難しくなったりすることが起こり得る。
【0029】
上述の課題に鑑み、本実施形態の充電インレット装置10は、次のような構成を備えている。すなわち、
図4に示すように、インレットボックス14における充電インジケータ18及び充電インレットランプ20の取り付け面14bは、鉛直方向に平行な直線L2に対して傾斜角度θだけ車室内側に傾く(倒れ込む)ように傾斜している。
【0030】
そして、インレットボックス14は、庇部14cを備えている。庇部14cは、充電インジケータ18及び充電インレットランプ20の上方に位置するようにインレットボックス14から突出して形成されている。すなわち、庇部14c(突起)は、インレットボックス14と一体的に形成されている。インレットボックス14の壁面からの庇部14cの突出量(長さ)Lは、
図4に矢印A2によって示されるように、上方から落下してくる水をコネクタ嵌合部36及び38に掛からなくするために必要な値に設定されている。
【0031】
より具体的には、
図3に示すように取り付け面14bと垂直な方向から見たとき、庇部14cは、水平方向に平行な直線L1に対して傾斜している。
図3に示す例では、庇部14cは、中央部14c1と、水平方向において中央部14c1とそれぞれ連続する端部14c2及び14c3とを有する。この例では、中央部14c1並びに端部14c2及び14c3の何れも、水平方向に平行な直線L1に対して傾斜している。そして、水平方向における庇部14cの全体の幅は、同方向におけるコネクタ嵌合部36及び38の双方の幅よりも大きな幅Wを有するように形成されている。より詳細には、水平方向で見たとき、コネクタ嵌合部36及び38は、庇部14cの幅W内に収まっている。
【0032】
なお、
図3に示す庇部14cの例とは異なり、本開示に係る「庇部」は、水平方向に平行な直線L1に対して傾斜した部位として、例えば、上述の幅Wを確保しつつ中央部14c1のみを有していてもよい。また、水平方向に平行な直線L1に対して傾斜している「庇部」の他の例として、
図3に示すように取り付け面14bと垂直な方向から見たとき、当該「庇部」は、例えば、上に凸となる半円環形状を有するように形成されていてもよい。
【0033】
また、
図4に示すように、庇部14cは、インレットボックス14に対する基端14dよりも先端14eが下がるように傾斜している。より詳細には、一例として、庇部14cは、
図4に示すように、取り付け面14bと垂直な方向に延びるように形成されている。
【0034】
さらに、
図1に示す充電インレット装置10の例では、2つの電装部品である充電インジケータ18及び充電インレットランプ20は、
図3に示すように、鉛直方向に沿って並んで配置されている。そして、庇部14cは、このように鉛直方向に沿って並んで配置された充電インジケータ18及び充電インレットランプ20の上方に配置された1つの庇部である。
【0035】
なお、充電インレット装置の構成次第では、充電インジケータ18及び充電インレットランプ20等の複数の電装部品は、必ずしも鉛直方向に沿って並んで配置されない場合がある。そのような場合には、インレットボックスは、複数の電装部品を個別に覆うように形成された複数の庇部を備えてもよい。付け加えると、
図1に示す例では、充電インレットランプ20が充電インジケータ18よりも上方に配置されているが、両者の配置はこの例と逆であってもよい。
【0036】
3.効果
以上説明したように、本実施形態の充電インレット装置10によれば、
図4中に矢印A2を付して例示されるように、車室内側の充電インレット装置10周りの空間に発生又は浸入した水が充電インジケータ18及び充電インレットランプ20に掛かるのを庇部14cを利用して抑制できる。この庇部14cは、インレットボックス14から突出するように形成された突起という簡易な構成で実現されている。このため、コスト増加を抑制しつつ当該被水対策を行えるようになる。
【0037】
そして、本実施形態の充電インレット装置10によれば、インレットボックス14における充電インジケータ18及び充電インレットランプ20の取り付け面14bは、鉛直方向に対して車室内側に傾くように傾斜している。これにより、取り付け面14bが傾斜していない場合(
図4の傾斜角度θがゼロの場合)と比べて、庇部14cの突出量Lを小さく抑えつつ、充電インジケータ18及び充電インレットランプ20に水が掛かるのを抑制できる。庇部14c(突起)の突出量Lが短くなることは、庇部14cを有するインレットボックス14が成形し易くなることを意味し、コスト面において有利となる。充電インレット装置10によれば、この点からも、コスト増加を抑制しつつ当該被水対策を行えるようになるといえる。
【0038】
また、
図3に示すように取り付け面14bと垂直な方向から見たとき、庇部14cは、水平方向に平行な直線L1に対して傾斜している。ここで、本開示に係る「庇部」は、庇部14cの例のように、必ずしも水平方向に平行な直線L1に対して傾斜していなくてもよい。そのうえで、水平方向に平行な直線L1に対して傾斜した庇部14cによれば、
図3中に矢印A1を付して例示されるように、コネクタ部18a及び20aの真上方向から庇部14cに落下した水が、庇部14cの上面に沿って水平方向(紙面左右方向)に流れた後にコネクタ部18a及び20aを避けた位置で下方に落下するように誘導することができる。このため、当該傾斜形状を備えたことにより、コネクタ部18a及び20aに水が掛かるのをより効果的に抑制できる。
【0039】
付け加えると、
図3に示す例のように、直線L1に対して傾斜した中央部14c1の両側に中央部14c1よりも傾斜の急な端部14c2及び14c3を備えたことにより、中央部14c1の上面に沿って流れる水が表面張力に起因して中央部14c1の下面(裏面)に回り込み、コネクタ部18a及び20aに滴下することを抑制できる。
【0040】
また、
図4に示すように、庇部14cは、インレットボックス14に対する基端14dよりも先端14eが下がるように傾斜している。ここで、本開示に係る「庇部」は、このように傾斜していなくてもよい。そのうえで、インレットボックス14に対する基端14dよりも先端14eが下がるように傾斜した庇部14cによれば、
図4中に矢印A2を付して例示されるように、水が庇部14cの上に溜まらないように、上方から庇部14cに落下した水を円滑に下方に誘導できる。
【0041】
さらに、
図4に示すように、庇部14cは、鉛直方向に沿って並んで配置された充電インジケータ18及び充電インレットランプ20の上方に配置された1つの庇部として形成されている。このような構成例によれば、複数の電装部品の被水対策を1つ(1か所)の庇部14cを利用して低コストに実現できる。
【0042】
なお、上述した実施の形態においては、防水対象部位を有する1又は複数の電装部品の例として、充電インジケータ18及び充電インレットランプ20が説明された。しかしながら、車室内側からインレットボックスの取り付け面に取り付けられ、且つ、防水対象部位(例えば、コネクタ嵌合部、又は被覆が施されていないバスバ)を有する電装部品であれば、本開示に係る「1又は複数の電装部品」の対象となる。具体的には、例えば、リッドロックアクチュエータが防水対象部位を有していれば、当該リッドロックアクチュエータは、「1又は複数の電装部品」の対象となる。
【符号の説明】
【0043】
1 車両
2 充電口
10 充電インレット装置
12 充電リッド
14 インレットボックス
14a 開口部
14b 取り付け面
14c 庇部
16 充電インレット
18 充電インジケータ
18a コネクタ部
20 充電インレットランプ
20a コネクタ部
22 リッドロックアクチュエータ
22a ピン
24 インレットブラケット
26 締結具
28、32 コネクタ
30、34 電線
36、38 コネクタ嵌合部