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JP2022182821A - charging device - Google Patents

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JP2022182821A
JP2022182821A JP2021090563A JP2021090563A JP2022182821A JP 2022182821 A JP2022182821 A JP 2022182821A JP 2021090563 A JP2021090563 A JP 2021090563A JP 2021090563 A JP2021090563 A JP 2021090563A JP 2022182821 A JP2022182821 A JP 2022182821A
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Japan
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charging device
charging
insulating case
plate
vehicle
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正孝 錦織
Masataka Nishigori
治雄 神谷
Haruo Kamiya
翔太 塚本
Shota Tsukamoto
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Toyota Motor Corp
Soken Inc
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Toyota Motor Corp
Soken Inc
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Abstract

To propose a charging device which is installed on the ground and performs charging of a vehicle from under the vehicle through a charging connector and can inhibit temperature rise of the charging connector.SOLUTION: A charging connector of a charging device according to the disclosure includes: a first portion including an electrode plug for electrically connecting with a vehicle; and a second portion which is located on the ground side relative to the first portion and includes an electrode for electrically connecting with the electrode plug and transmitting electric power to the electrode plug. The second portion further includes: an insulation case which covers and holds the electrode; a metal plate which contacts with the insulation case at the ground side; and a heat conduction plate which contacts with the insulation case and the metal plate. The heat conduction plate has heat conductivity larger than that of the insulation case.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、地上に設置され車両の下側から充電コネクタを介して車両の充電を行う充電装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a charging device that is installed on the ground and charges a vehicle from the underside of the vehicle via a charging connector.

近年、底面に充電コネクタの接続部分を備える車両に対して、車両の下側から充電コネクタを介して車両の充電を行う充電装置の開発が進められている。このような充電装置は、現在主流である車両の側面に接続部分が備えられる場合に比べて、充電コネクタを車両に接続する際の位置合わせが容易である。このため、人手を要することなく車両の充電を実施する技術として期待されている。 2. Description of the Related Art In recent years, there has been progress in development of a charging device for charging a vehicle provided with a charging connector connecting portion on the bottom surface thereof from below the vehicle via the charging connector. Such a charging device facilitates alignment when connecting the charging connector to the vehicle, compared to the currently mainstream device in which the connection portion is provided on the side of the vehicle. For this reason, it is expected as a technique for charging a vehicle without manpower.

特許文献1には、電気自動車のバッテリの充電に採用することができ、また車両の下側から充電を行うように適用することができる充電装置が開示されている。この充電装置は、接触要素を含む第1の構成要素と、結合要素を含む第2の構成要素と、を備えている。ここで、第1の構成要素の接触要素は、第2の構成要素の結合要素と電気的に接続することができる。第1の構成要素は、基部と、基部の上に配置されるアームと、をさらに含んでいる。アームは、複数の軸の周り、又は複数の軸に沿って移動し、接触要素を結合要素に導くことができるように構成されている。 Patent Literature 1 discloses a charging device that can be employed to charge the battery of an electric vehicle and that can be applied to perform charging from the underside of the vehicle. The charging device comprises a first component including a contact element and a second component including a coupling element. Here, the contact elements of the first component can be electrically connected with the coupling elements of the second component. The first component further includes a base and an arm positioned over the base. The arm is configured to move about or along multiple axes to guide the contact element to the coupling element.

米国特許出願公開第2020/0164758号明細書U.S. Patent Application Publication No. 2020/0164758

地上に設置され車両の下側から充電コネクタを介して車両の充電を行う充電装置による充電においては、充電コネクタが地上と車両との間に位置する。また、充電コネクタの接続部分が車両の底面となるため、車両の積載量の変化等により接点抵抗が増加しジュール熱が増大する場合がある。 In charging by a charging device that is installed on the ground and charges the vehicle from below the vehicle via a charging connector, the charging connector is positioned between the ground and the vehicle. In addition, since the connecting portion of the charging connector is the bottom surface of the vehicle, contact resistance may increase due to changes in the load of the vehicle, and Joule heat may increase.

このように、充電コネクタは、温度が高くなりやすい環境に置かれることとなる。延いては、充電コネクタが、充電装置の性能や信頼性を担保できない異常な温度まで上昇する虞がある。 Thus, the charging connector is placed in an environment where the temperature tends to rise. As a result, the charging connector may rise to an abnormal temperature at which the performance and reliability of the charging device cannot be ensured.

従来、冷却装置を付加的に備えることによって、充電装置の冷却を行うことが考えられている。しかしながら、急速充電を行おうとする場合や悪環境で充電を行おうとする場合等において、十分な冷却機能を備えるためには装置が大型化してしまう。このため、充電コネクタの温度上昇を抑制するためのさらなる技術が求められている。 Conventionally, it has been considered to cool the charging device by additionally providing a cooling device. However, in the case of performing quick charging or charging in a bad environment, the size of the device is increased in order to provide a sufficient cooling function. Therefore, there is a demand for a further technique for suppressing the temperature rise of the charging connector.

本開示は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、充電コネクタの温度上昇を抑制することが可能な充電装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present disclosure is to provide a charging device capable of suppressing a temperature rise of a charging connector.

第1の開示に係る充電装置は、地上に設置され車両の下側から充電コネクタを介して車両の充電を行う充電装置である。この充電装置の充電コネクタは、車両と電気的に接続するための電極プラグを含む第1部分と、第1部分に対して地上側であり、電極プラグと電気的に接続し電極プラグに電力を伝達するための電極を含む第2部分と、を備えている。第2部分は、電極を覆い保持する絶縁ケースと、絶縁ケースと地上側で接する金属プレートと、絶縁ケース及び金属プレートに接する熱伝導板と、をさらに含んでいる。ここで、熱伝導板は、熱伝導率が絶縁ケースよりも大きくなっている。 A charging device according to a first disclosure is a charging device that is installed on the ground and charges a vehicle from below the vehicle via a charging connector. A charging connector of this charging device includes a first portion including an electrode plug for electrically connecting with a vehicle, and a ground side with respect to the first portion, electrically connecting with the electrode plug to supply power to the electrode plug. a second portion including electrodes for transmission. The second part further includes an insulating case covering and holding the electrodes, a metal plate in contact with the insulating case on the ground side, and a heat conducting plate in contact with the insulating case and the metal plate. Here, the thermally conductive plate has a higher thermal conductivity than the insulating case.

第2の開示に係る充電装置は、第1の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
絶縁ケースは、樹脂を材料とし、熱伝導板は、金属を材料としている。
The charging device according to the second disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the first disclosure.
The insulating case is made of resin, and the thermal conduction plate is made of metal.

第3の開示に係る充電装置は、第1又は第2の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、絶縁ケースの側面に接する位置である。
The charging device according to the third disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the first or second disclosure.
The heat conduction plate is located in contact with the side surface of the insulating case.

第4の開示に係る充電装置は、第1又は第2の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、電極の近傍に位置するように、絶縁ケースに圧入されている。また、金属プレートは、熱伝導板が圧入される絶縁ケースの圧入口を塞ぐように配置され、その圧入口で熱伝導板と接している。
The charging device according to the fourth disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the first or second disclosure.
The heat conducting plate is press-fitted into the insulating case so as to be positioned near the electrodes. Also, the metal plate is arranged so as to block the press-fitting opening of the insulating case into which the heat-conducting plate is press-fitted, and is in contact with the heat-conducting plate at the press-fitting opening.

第5の開示に係る充電装置は、第4の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、絶縁ケースと部分的に接する板バネとなっている。
The charging device according to the fifth disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the fourth disclosure.
The heat conducting plate is a leaf spring that partially contacts the insulating case.

第6の開示に係る充電装置は、第5の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、波型の板バネである。
The charging device according to the sixth disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the fifth disclosure.
The heat-conducting plate is a corrugated leaf spring.

第7の開示に係る充電装置は、第5の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、曲げ角度が直角でないL字型の板バネである。
The charging device according to the seventh disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the fifth disclosure.
The heat-conducting plate is an L-shaped leaf spring with a non-rectangular bending angle.

第8の開示に係る充電装置は、地上に設置され車両の下側から充電コネクタを介して車両の充電を行う充電装置である。この充電装置の充電コネクタは、車両と電気的に接続するための電極プラグを含む第1部分と、第1部分に対して地上側であり、電極プラグと電気的に接続し電極プラグに電力を伝達するための電極を含む第2部分と、を備えている。第1部分は、電極プラグを覆い保持する絶縁ケースと、絶縁ケースと車両側で接する金属プレートと、絶縁ケース及び金属プレートに接する熱伝導板と、をさらに含んでいる。ここで、熱伝導板は、熱伝導率が絶縁ケースよりも大きくなっている。 A charging device according to an eighth disclosure is a charging device that is installed on the ground and charges a vehicle from below the vehicle via a charging connector. A charging connector of this charging device includes a first portion including an electrode plug for electrically connecting with a vehicle, and a ground side with respect to the first portion, electrically connecting with the electrode plug to supply power to the electrode plug. a second portion including electrodes for transmission. The first part further includes an insulating case covering and holding the electrode plug, a metal plate in contact with the insulating case on the vehicle side, and a heat conducting plate in contact with the insulating case and the metal plate. Here, the thermally conductive plate has a higher thermal conductivity than the insulating case.

第9の開示に係る充電装置は、第8の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
絶縁ケースは、樹脂を材料とし、熱伝導板は、金属を材料としている。
The charging device according to the ninth disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the eighth disclosure.
The insulating case is made of resin, and the thermal conduction plate is made of metal.

第10の開示に係る充電装置は、第8又は第9の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、電極プラグの近傍に位置するように、絶縁ケースに圧入されている。また、金属プレートは、熱伝導板が圧入される絶縁ケースの圧入口を塞ぐによう配置され、その圧入口で熱伝導板と接している。
The charging device according to the tenth disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the eighth or ninth disclosure.
The heat conducting plate is press-fitted into the insulating case so as to be positioned near the electrode plug. Also, the metal plate is arranged so as to close the press-fitting opening of the insulating case into which the heat-conducting plate is press-fitted, and is in contact with the heat-conducting plate at the press-fitting opening.

第11の開示に係る充電装置は、第10の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、絶縁ケースと部分的に接する板バネとなっている。
The charging device according to the eleventh disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the tenth disclosure.
The heat conducting plate is a leaf spring that partially contacts the insulating case.

第12の開示に係る充電装置は、第11の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、波型の板バネである。
The charging device according to the twelfth disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the eleventh disclosure.
The heat-conducting plate is a corrugated leaf spring.

第13の開示に係る充電装置は、第11の開示に係る充電装置に対して、さらに以下の特徴を含んでいる。
熱伝導板は、曲げ角度が直角でないL字型の板バネである。
The charging device according to the thirteenth disclosure further includes the following features with respect to the charging device according to the eleventh disclosure.
The heat-conducting plate is an L-shaped leaf spring with a non-rectangular bending angle.

本開示に係る充電装置によれば、充電コネクタの第2部分又は第1部分は、絶縁ケース及び金属プレートに接する熱伝導板を含んでいる。これにより、電極又は電極プラグの熱を、絶縁ケースを通して、熱伝導板により金属プレートに伝熱することができる。延いては、充電コネクタの温度上昇を抑制することができる。 According to the charging device according to the present disclosure, the second part or the first part of the charging connector includes the heat-conducting plate in contact with the insulating case and the metal plate. Thereby, the heat of the electrode or the electrode plug can be transferred to the metal plate by the heat conduction plate through the insulating case. As a result, it is possible to suppress the temperature rise of the charging connector.

本実施形態に係る充電装置について説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for explaining the charging device according to the present embodiment. 第1実施形態に係る充電コネクタの構成について説明するための概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the configuration of the charging connector according to the first embodiment; FIG. 第2実施形態に係る充電コネクタの構成について説明するための概念図である。FIG. 10 is a conceptual diagram for explaining the configuration of a charging connector according to a second embodiment; 第2実施形態に係る充電コネクタにおいて、熱伝導板を波型の板バネとする場合の例を示す概念図である。FIG. 10 is a conceptual diagram showing an example of a case in which a corrugated leaf spring is used as a heat conduction plate in the charging connector according to the second embodiment. 第2実施形態に係る充電コネクタにおいて、熱伝導板を曲げ角度が直角でないL字型とする場合の例を示す概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram showing an example of a case in which the heat conducting plate is L-shaped with a non-right angle bending angle in the charging connector according to the second embodiment. 第3実施形態に係る充電コネクタの構成について説明するための概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining the configuration of a charging connector according to a third embodiment; 第4実施形態に係る充電コネクタの構成について説明するための概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining the configuration of a charging connector according to a fourth embodiment; 第5実施形態に係る充電コネクタの構成について説明するための概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining the configuration of a charging connector according to a fifth embodiment; 従来の充電コネクタを備える充電装置、及び本実施形態に係る充電装置100について、通常の使用環境における充電時の充電コネクタの温度の比較結果を示すグラフである。7 is a graph showing a comparison result of the temperature of the charging connector during charging in a normal use environment between the charging device having the conventional charging connector and the charging device 100 according to the present embodiment. 従来の充電コネクタを備える充電装置、及び本実施形態に係る充電装置100について、悪環境における充電時の充電コネクタの温度の比較結果を示すグラフである。7 is a graph showing a comparison result of the temperature of the charging connector during charging in a bad environment between the charging device having the conventional charging connector and the charging device 100 according to the present embodiment.

以下、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、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲など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が特定される場合を除いて、その言及した数に、本開示に係る思想が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構成等は、特に明示した場合や原理的に明らかにそれに特定される場合を除いて、本開示に係る思想に必ずしも必須のものではない。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を附しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Embodiments of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. However, when referring to the number, quantity, amount, range, etc. of each element in the embodiments shown below, unless otherwise specified or the number is clearly specified in principle, the reference The idea according to the present disclosure is not limited to the number. In addition, the configurations and the like described in the embodiments shown below are not necessarily essential to the concept of the present disclosure, unless otherwise specified or clearly specified in principle. In each figure, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be appropriately simplified or omitted.

1.充電装置
本実施形態に係る充電装置は、車両の下側から充電コネクタを介して車両の充電を行う装置である。図1は、本実施形態に係る充電装置100について説明するための概念図である。図1は、充電装置100により車両200の充電を行う場合を示している。ここで、図1の(A)は、充電コネクタ110が車両200と接続していない状態を示し、図1の(B)は、充電コネクタ110が車両200と接続している状態を示している。
1. Charging Device The charging device according to the present embodiment is a device that charges a vehicle from below the vehicle via a charging connector. FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining a charging device 100 according to this embodiment. FIG. 1 shows a case where a charging device 100 charges a vehicle 200 . Here, (A) of FIG. 1 shows a state in which charging connector 110 is not connected to vehicle 200 , and (B) in FIG. 1 shows a state in which charging connector 110 is connected to vehicle 200 . .

充電装置100は、地面1上(地上)に設置されている。ただし、充電装置100は、向きの変更及び地面1上の移動をすることができるように構成されていても良い。例えば、充電装置100は、複数の駆動輪を備え、駆動輪を適当に動作させることにより向きの変更及び地面1上の移動を行う。この場合、充電装置100の向きの変更及び地面1上の移動は、自律的に行われて良い。つまり、充電装置100は制御装置を備え、制御装置が、センサや通信により取得する情報に基づいて、充電装置100の向きの変更及び地面1上の移動の制御を行って良い。 The charging device 100 is installed on the ground 1 (ground). However, the charging device 100 may be configured to change its orientation and move on the ground 1 . For example, the charging device 100 includes a plurality of drive wheels, and changes direction and moves on the ground 1 by appropriately operating the drive wheels. In this case, the orientation change and movement on the ground 1 of the charging device 100 may be performed autonomously. In other words, the charging device 100 may include a control device, and the control device may change the direction of the charging device 100 and control movement on the ground 1 based on information acquired by sensors or communication.

充電装置100は、電力ケーブル120により電源装置2と接続している。また、電力ケーブル120の一端に充電コネクタ110が備えられている。 Charging device 100 is connected to power supply device 2 via power cable 120 . A charging connector 110 is provided at one end of the power cable 120 .

電力ケーブル120は、電源装置2から供給される電力を伝送するケーブルである。電力ケーブル120は、想定される電力に応じて適当な構成を採用して良い。充電コネクタ110は、充電装置100と車両200とを電気的に接続するためのコネクタである。充電コネクタ110の構成の詳細については後述する。 The power cable 120 is a cable that transmits power supplied from the power supply device 2 . The power cable 120 may adopt an appropriate configuration according to the power expected. Charging connector 110 is a connector for electrically connecting charging device 100 and vehicle 200 . The details of the configuration of charging connector 110 will be described later.

電源装置2は、所定の電力を供給する装置である。例えば、定格出力50kW、最大出力電圧500Vの直流電力、定格出力3.6kW、単相200Vの交流電力等を供給する。電源装置2は、典型的には、供給する電力を制御する構成を有している。例えば、電力変換回路、制御装置、HMI(Human Machine Interface)等を備えている。ただし、電源装置2は、一定電圧を出力する電源であっても良い。例えば、出力電圧200Vの商用電源であっても良い。 The power supply device 2 is a device that supplies predetermined power. For example, it supplies DC power with a rated output of 50 kW and a maximum output voltage of 500 V, AC power with a rated output of 3.6 kW and a single-phase 200 V, and the like. The power supply device 2 typically has a configuration for controlling power to be supplied. For example, it includes a power conversion circuit, a control device, an HMI (Human Machine Interface), and the like. However, the power supply device 2 may be a power supply that outputs a constant voltage. For example, it may be a commercial power supply with an output voltage of 200V.

図1の(B)に示すように、充電コネクタ110が車両200に備える充電インレット210に接続することにより、充電装置100と車両200とは電気的に接続される。充電装置100は、充電コネクタ110を移動させ充電インレット210に接続するための接続操作機構130を備えている。 As shown in FIG. 1B , charging device 100 and vehicle 200 are electrically connected by connecting charging connector 110 to charging inlet 210 provided in vehicle 200 . Charging device 100 includes connection operation mechanism 130 for moving charging connector 110 and connecting charging inlet 210 .

図1の(B)では、接続操作機構130として、アーム機構が示されている。この場合、充電コネクタ110と連結したアームを動作させることで、充電コネクタ110を充電インレット210に接続する。接続操作機構130は、その他の機構であっても良い。例えば、テレスコピック構造を採用した機構であっても良い。なお、接続操作機構130の動作は、典型的には、充電装置100が備える制御装置により制御される。 FIG. 1B shows an arm mechanism as the connection operation mechanism 130 . In this case, the arm connected to charging connector 110 is operated to connect charging connector 110 to charging inlet 210 . The connection operation mechanism 130 may be another mechanism. For example, it may be a mechanism that employs a telescopic structure. Note that the operation of connection operation mechanism 130 is typically controlled by a control device provided in charging device 100 .

充電装置100により車両200の充電を行う場合、まず図1の(A)に示すように、充電装置100と充電インレット210とが対面する状態とする。ただし、充電装置100と充電インレット210との位置関係は、接続操作機構130の動作範囲で充電コネクタ110を充電インレット210に接続することができるようになっている。これは、典型的には、駐車している車両200の位置に応じて、充電装置100が向きの変更及び地面1上の移動を行うことにより実現される。あるいは、車両200を所定の位置まで移動して駐車させることにより実現される。 When the vehicle 200 is charged by the charging device 100, first, the charging device 100 and the charging inlet 210 face each other as shown in FIG. 1A. However, the positional relationship between charging device 100 and charging inlet 210 is such that charging connector 110 can be connected to charging inlet 210 within the operating range of connection operation mechanism 130 . This is typically achieved by the charging device 100 changing its orientation and moving on the ground 1 according to the position of the parked vehicle 200 . Alternatively, it is realized by moving the vehicle 200 to a predetermined position and parking it.

次に図1の(B)に示すように、接続操作機構130を動作させ、充電コネクタ110を充電インレット210に接続する。そして、電源装置2から供給される電力が電力ケーブル120により伝送され、充電装置100は、充電コネクタ110を介して車両200の充電を行う。 Next, as shown in FIG. 1B , connection operation mechanism 130 is operated to connect charging connector 110 to charging inlet 210 . Electric power supplied from power supply device 2 is transmitted by power cable 120 , and charging device 100 charges vehicle 200 via charging connector 110 .

なお、これらの充電装置100の一連の動作は、充電装置100が備える制御装置により自律的に行われて良い。 A series of operations of the charging device 100 may be autonomously performed by a control device included in the charging device 100 .

車両200は、充電インレット210と、充電制御装置230と、バッテリ240と、を備えている。車両200は、典型的には、電気自動車又はPHV(Plug-in Hybrid Vehicle)である。図1に示すように、充電インレット210と充電制御装置230、及び充電制御装置230とバッテリ240は、それぞれ電力ケーブル220で接続している。なお、図1においては、それぞれの電力ケーブル220を区別するため、それぞれの電力ケーブル220の符号に記号(a,b)を附している。 Vehicle 200 includes a charging inlet 210 , a charging control device 230 and a battery 240 . Vehicle 200 is typically an electric vehicle or a PHV (Plug-in Hybrid Vehicle). As shown in FIG. 1 , charging inlet 210 and charging control device 230 , and charging control device 230 and battery 240 are connected by power cable 220 . In addition, in FIG. 1 , symbols (a, b) are attached to the reference numerals of the respective power cables 220 in order to distinguish the respective power cables 220 .

電力ケーブル220は、充電装置100から給電される電力を伝送するケーブルである。電力ケーブル220は、想定される電力に応じて適当な構成を採用して良い。 Power cable 220 is a cable that transmits power supplied from charging device 100 . The power cable 220 may adopt an appropriate configuration depending on the power expected.

充電制御装置230は、充電装置100から給電される電力をバッテリ240の充電電力に変換して出力する装置である。充電制御装置230は、典型的には、OBC(On-Board Charger)である。 The charging control device 230 is a device that converts the power supplied from the charging device 100 into charging power for the battery 240 and outputs the charging power. Charging control device 230 is typically an OBC (On-Board Charger).

バッテリ240は、充放電可能な二次電池であり、車両200を駆動するための電力を蓄える。バッテリ240は、典型的には、リチウムイオン電池である。ただし、全固体電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等のその他の二次電池であっても良い。 Battery 240 is a rechargeable secondary battery that stores electric power for driving vehicle 200 . Battery 240 is typically a lithium-ion battery. However, other secondary batteries such as all-solid batteries, nickel-hydrogen batteries, and nickel-cadmium batteries may also be used.

充電装置100から充電コネクタ110を介して給電される電力は、電力ケーブル220aにより充電制御装置230に伝送される。次に、充電制御装置230は、充電装置100から給電される電力をバッテリ240の充電電力に変換して出力する。そして、充電制御装置230が出力する充電電力が電力ケーブル220bによりバッテリ240に伝送され、バッテリ240が充電される。 Electric power supplied from charging device 100 via charging connector 110 is transmitted to charging control device 230 via power cable 220a. Next, charging control device 230 converts the power supplied from charging device 100 into charging power for battery 240 and outputs the charging power. The charging power output from charging control device 230 is transmitted to battery 240 via power cable 220b, and battery 240 is charged.

なお、電源装置2及び充電装置100は、普通充電用(例えば、単相の交流電力を給電する)として構成されていても、急速充電用(例えば、高出力の直流電力を給電する)として構成されていても良い。また、車両200は、普通充電用と急速充電用で別個に充電インレット210及び電力ケーブル220を備えていても良い。この場合に、急速充電用の電力伝送において、充電制御装置230による電力変換を行わないように構成されていても良い。 The power supply device 2 and the charging device 100 may be configured for normal charging (for example, supplying single-phase AC power), but configured for rapid charging (for example, supplying high-output DC power). It's okay to be. In addition, vehicle 200 may include charging inlet 210 and power cable 220 separately for normal charging and rapid charging. In this case, in power transmission for quick charging, the charging control device 230 may be configured not to perform power conversion.

2.充電コネクタ
図1に示すように、本実施形態に係る充電装置100においては、充電コネクタ110が、車両200の底面と地面1との間に位置することとなる。このため、充電コネクタ110は、車両200が発生する熱や地面1からの照り返しによる熱を受けやすい。また、車両200の積載量の変化等により充電中に車両200の車高が変化すると、充電コネクタ110と充電インレット210との間の接点抵抗が増加し、ジュール熱が増大することがある。このため、充電コネクタ110が、充電装置の性能や信頼性を担保できない異常な温度まで上昇する虞がある。
2. Charging Connector As shown in FIG. 1 , in charging device 100 according to the present embodiment, charging connector 110 is positioned between the bottom surface of vehicle 200 and ground 1 . Therefore, charging connector 110 is susceptible to heat generated by vehicle 200 and heat reflected from ground 1 . Also, if the vehicle height of vehicle 200 changes during charging due to a change in the load of vehicle 200 or the like, the contact resistance between charging connector 110 and charging inlet 210 increases, and Joule heat may increase. For this reason, charging connector 110 may rise to an abnormal temperature at which the performance and reliability of the charging device cannot be ensured.

本実施形態に係る充電装置100は、充電コネクタ110の温度上昇を抑制するために、充電コネクタ110の構成に特徴を有している。以下、充電コネクタ110の構成について、いくつかの実施形態を示して説明する。 The charging device 100 according to the present embodiment is characterized by the structure of the charging connector 110 in order to suppress the temperature rise of the charging connector 110 . Several embodiments of the configuration of charging connector 110 will be described below.

2-1.第1実施形態
図2は、第1実施形態に係る充電コネクタ110の構成について説明するための概念図である。図2の(A)は、充電コネクタ110の斜視図を示し、図2の(B)は、充電コネクタ110の断面図を示している。
2-1. First Embodiment FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the configuration of charging connector 110 according to the first embodiment. 2A shows a perspective view of charging connector 110, and FIG. 2B shows a cross-sectional view of charging connector 110. FIG.

充電コネクタ110は、電極プラグ111aを含む第1部分111と、第1部分111に対して地上側であり、電極112aを含む第2部分112と、を備えている。 The charging connector 110 includes a first portion 111 including an electrode plug 111a and a second portion 112 on the ground side of the first portion 111 and including an electrode 112a.

電極プラグ111aは、充電コネクタ110が充電インレット210と接続する部分である。電極プラグ111aは、充電インレット210の構成に応じて適当な規格を採用して良い。電極112aは、電極プラグ111aと電気的に接続し、電極プラグ111aに電力を伝達する。電極プラグ111a及び電極112aは、典型的には、銅や銀等の金属材料により形成される。なお、電極プラグ111a及び電極112aは一体的に形成されていても良い。 Electrode plug 111 a is a portion where charging connector 110 connects to charging inlet 210 . The electrode plug 111a may adopt an appropriate standard according to the configuration of the charging inlet 210. FIG. The electrode 112a is electrically connected to the electrode plug 111a and transmits power to the electrode plug 111a. The electrode plug 111a and the electrode 112a are typically made of a metal material such as copper or silver. The electrode plug 111a and the electrode 112a may be integrally formed.

第1部分111は、第1絶縁ケース111bと、第1金属プレート111cと、を含んでいる。 The first portion 111 includes a first insulating case 111b and a first metal plate 111c.

第1絶縁ケース111bは、電極プラグ111aを覆い保持する。また、電極プラグ111aを周囲と絶縁する。第1絶縁ケース111bは、典型的には、樹脂材料(合成樹脂を含む)により形成される。 The first insulating case 111b covers and holds the electrode plug 111a. Also, the electrode plug 111a is insulated from the surroundings. The first insulating case 111b is typically made of a resin material (including synthetic resin).

第1金属プレート111cは、第1絶縁ケース111bと車両側で接するように備えられ、第1部分111の熱を外部に放出する。第1金属プレート111cは、典型的には、銅、鉄、又はアルミニウム、あるいはそれらの合金により形成される。 The first metal plate 111c is provided so as to be in contact with the first insulating case 111b on the vehicle side, and radiates the heat of the first portion 111 to the outside. The first metal plate 111c is typically made of copper, iron, aluminum, or alloys thereof.

第2部分112は、第2絶縁ケース112bと、第2金属プレート112cと、熱伝導板112dと、を含んでいる。 The second portion 112 includes a second insulating case 112b, a second metal plate 112c, and a heat conducting plate 112d.

第2絶縁ケース112bは、電極112aを覆い保持する。また、電極112aを周囲と絶縁する。第2絶縁ケース112bは、典型的には、樹脂材料(合成樹脂を含む)により形成される。なお、第1絶縁ケース111b及び第2絶縁ケース112bは一体的に形成されていても良い。 The second insulating case 112b covers and holds the electrode 112a. Also, the electrode 112a is insulated from the surroundings. Second insulating case 112b is typically made of a resin material (including synthetic resin). Note that the first insulating case 111b and the second insulating case 112b may be integrally formed.

第2金属プレート112cは、第2絶縁ケース112bと地上側で接するように備えられ、第2部分112の熱を外部に放出する。第2金属プレート112cは、第1金属プレート111cと同等に形成されていて良い。 The second metal plate 112c is provided so as to be in contact with the second insulating case 112b on the ground side, and radiates the heat of the second portion 112 to the outside. The second metal plate 112c may be formed in the same manner as the first metal plate 111c.

熱伝導板112dは、図2に示すように、第2絶縁ケース112bの側面及び第2金属プレート112cに接する位置に備えられる。熱伝導板112dは、第2絶縁ケース112bの全ての側面に接するように備えられていても良いし、第2絶縁ケース112bの側面に部分的に接するように備えられていても良い。また、熱伝導板112dは、第2絶縁ケース112bの側面に接するように、複数備えられていても良いし、適当な形状が与えられていても良い。 As shown in FIG. 2, the heat conducting plate 112d is provided at a position contacting the side surface of the second insulating case 112b and the second metal plate 112c. The heat-conducting plate 112d may be provided so as to be in contact with all side surfaces of the second insulating case 112b, or may be provided so as to be in partial contact with the side surfaces of the second insulating case 112b. Moreover, a plurality of heat conducting plates 112d may be provided so as to be in contact with the side surface of the second insulating case 112b, and may be given an appropriate shape.

熱伝導板112dは、熱伝導率が第2絶縁ケース112bよりも大きくなるように構成される。典型的には、第2絶縁ケース112bは樹脂により形成され、熱伝導板112dは、金属(銅、鉄、又はアルミニウム、あるいはそれらの合金等)により形成される。 The thermally conductive plate 112d is configured to have a higher thermal conductivity than the second insulating case 112b. Typically, the second insulating case 112b is made of resin, and the thermal conduction plate 112d is made of metal (copper, iron, aluminum, alloys thereof, etc.).

第2部分112は、主に電極112aが発生する熱により温度が上昇する。電極112aが発生する熱は、第2絶縁ケース112bを通して第2金属プレート112cに伝熱することで、外部に放出される。一方で、図2に示すように、第2絶縁ケース112bの側面は、第2金属プレート112cが接していない。そこで、第2絶縁ケース112bの側面及び第2金属プレート112cに接する位置に熱伝導板112dを備えることで、電極112aが発生する熱を効率的に第2金属プレート112cに伝熱することができる。つまり、電極112aが発生する熱を、第2絶縁ケース112bの側面に接して位置する熱伝導板112dによっても第2金属プレート112cに伝熱することができる。これにより、第2部分112の温度上昇、延いては、充電コネクタ110の温度上昇を抑制することができる。 The temperature of the second portion 112 rises mainly due to the heat generated by the electrode 112a. The heat generated by the electrode 112a is transferred to the second metal plate 112c through the second insulating case 112b and released to the outside. On the other hand, as shown in FIG. 2, the side surface of the second insulating case 112b is not in contact with the second metal plate 112c. Therefore, by providing the heat conduction plate 112d at a position in contact with the side surface of the second insulating case 112b and the second metal plate 112c, the heat generated by the electrode 112a can be efficiently transferred to the second metal plate 112c. . That is, the heat generated by the electrode 112a can also be transferred to the second metal plate 112c by the heat conduction plate 112d positioned in contact with the side surface of the second insulating case 112b. As a result, the temperature rise of second portion 112 and, by extension, the temperature rise of charging connector 110 can be suppressed.

2-2.第2実施形態
第2実施形態に係る充電コネクタ110は、第1実施形態に係る充電コネクタ110に対して、熱伝導板112dを備える位置が異なる。図3は、第2実施形態に係る充電コネクタ110の構成について説明するための概念図である。図3は、第2実施形態に係る充電コネクタ110の断面図を示している。なお以下、前述した内容において説明した事項については適宜省略している。
2-2. Second Embodiment A charging connector 110 according to a second embodiment differs from the charging connector 110 according to the first embodiment in the position of the thermal conduction plate 112d. FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the configuration of charging connector 110 according to the second embodiment. FIG. 3 shows a cross-sectional view of the charging connector 110 according to the second embodiment. In the following, the matters explained in the above contents are omitted as appropriate.

第2実施形態に係る充電コネクタ110では、熱伝導板112dが、電極112aの近傍に位置するように、第2絶縁ケース112bに圧入されている。また、第2金属プレート112cは、熱伝導板112dが圧入される第2絶縁ケース112bの圧入口を塞ぐように配置され、その圧入口で熱伝導板112dと接している。 In charging connector 110 according to the second embodiment, heat conducting plate 112d is press-fitted into second insulating case 112b so as to be positioned near electrode 112a. In addition, the second metal plate 112c is arranged so as to block the press-fitting opening of the second insulating case 112b into which the heat-conducting plate 112d is press-fitted, and is in contact with the heat-conducting plate 112d at the press-fitting opening.

第2実施形態に係る充電コネクタ110においても、熱伝導板112dにより、電極112aが発生する熱を効率的に第2金属プレート112cに伝熱することができる。つまり、電極112aが発生する熱を、電極112aの近傍に位置する熱伝導板112dによっても第2金属プレート112cに伝熱することができる。これにより、第1実施形態に係る充電コネクタ110と同様に、第2部分112の温度上昇、延いては、充電コネクタ110の温度上昇を抑制することができる。 Also in the charging connector 110 according to the second embodiment, the heat conductive plate 112d can efficiently transfer the heat generated by the electrode 112a to the second metal plate 112c. In other words, the heat generated by the electrode 112a can also be transferred to the second metal plate 112c by the heat conduction plate 112d positioned near the electrode 112a. As a result, similarly to the charging connector 110 according to the first embodiment, it is possible to suppress the temperature rise of the second portion 112 and thus the temperature rise of the charging connector 110 .

さらに、第2実施形態に係る充電コネクタ110においては、熱伝導板112dは、第2絶縁ケース112bに圧入すれば構成することができる。これにより、熱伝導板112dを固定する部品を要することがなく、また生産時の組付け作業が容易である。また、圧入口は、第2金属プレート112cにより塞がれるため、熱伝導板112dの圧入は軽圧入であっても十分な組付けが可能である。 Furthermore, in the charging connector 110 according to the second embodiment, the thermal conduction plate 112d can be configured by press-fitting it into the second insulating case 112b. This eliminates the need for parts for fixing the heat conducting plate 112d, and facilitates assembly work during production. Further, since the press-in port is closed by the second metal plate 112c, sufficient assembly is possible even if the heat-conducting plate 112d is press-fitted lightly.

ところで、第2絶縁ケース112bと熱伝導板112dとは、材質が異なり、線膨張係数が異なる。典型的には、樹脂で形成される第2絶縁ケース112bの線膨張係数は、金属で形成される熱伝導板112dの線膨張係数よりも大きい。 By the way, the second insulating case 112b and the heat conducting plate 112d are made of different materials and have different coefficients of linear expansion. Typically, the coefficient of linear expansion of the second insulating case 112b made of resin is greater than the coefficient of linear expansion of the thermally conductive plate 112d made of metal.

このため、第2実施形態に係る充電コネクタ110においては、充電コネクタ110の温度が高く、第2絶縁ケース112bの膨張量が熱伝導板112dの膨張量よりも一定程度以上大きくなると、第2絶縁ケース112bと熱伝導板112dとの間に隙間が生じる場合がある。延いては、熱伝導板112dによる伝熱効果が低下する虞がある。 Therefore, in the charging connector 110 according to the second embodiment, when the temperature of the charging connector 110 is high and the amount of expansion of the second insulating case 112b is larger than the amount of expansion of the thermal conduction plate 112d by a certain amount or more, the second insulating A gap may occur between the case 112b and the heat conductive plate 112d. As a result, the heat transfer effect of the heat conduction plate 112d may be reduced.

また一方で、充電コネクタ110の温度が低く、第2絶縁ケース112bの収縮量が熱伝導板112dの収縮量よりも一定程度以上大きくなると、熱伝導板112dの接触圧力により第2絶縁ケース112bに割れが発生する虞がある。 On the other hand, when the temperature of charging connector 110 is low and the amount of contraction of second insulating case 112b is greater than the amount of contraction of heat conducting plate 112d by a certain amount or more, the contact pressure of heat conducting plate 112d causes second insulating case 112b to contract. Cracks may occur.

そこで、第2実施形態に係る充電コネクタ110において、熱伝導板112dを、第2絶縁ケース112bと部分的に接する板バネとしても良い。図4及び図5は、熱伝導板112dを板バネとする場合の例を示す概念図である。図4及び図5は、充電コネクタ110の1つの電極112aの周囲の部分を示している。図4は、熱伝導板112dを波型の板バネとする場合を示し、図5は、熱伝導板112dを曲げ角度が直角でないL字型の板バネとする場合を示している。 Therefore, in the charging connector 110 according to the second embodiment, the thermal conduction plate 112d may be a leaf spring that partially contacts the second insulating case 112b. 4 and 5 are conceptual diagrams showing an example in which the heat conduction plate 112d is a plate spring. 4 and 5 show the portion around one electrode 112a of the charging connector 110. FIG. FIG. 4 shows a case where the heat conduction plate 112d is a corrugated leaf spring, and FIG. 5 shows a case where the heat conduction plate 112d is an L-shaped leaf spring whose bending angle is not right.

図4及び図5に示すように、熱伝導板112dは、第2絶縁ケース112bと部分的に接している。このため、電極112aが発生する熱を、第2絶縁ケース112bを通して、熱伝導板112dにより第2金属プレート112cに伝熱することができる。さらに、熱伝導板112dは、板バネとなっており、第2絶縁ケース112bとの接点においてバネ性を有している。 As shown in FIGS. 4 and 5, the heat conducting plate 112d is partially in contact with the second insulating case 112b. Therefore, the heat generated by the electrode 112a can be transferred to the second metal plate 112c through the second insulating case 112b and the heat conduction plate 112d. Furthermore, the heat conducting plate 112d is a plate spring, and has springiness at the point of contact with the second insulating case 112b.

これにより、第2絶縁ケース112bの膨張量が大きくなったとしても、熱伝導板112dは第2絶縁ケース112bと接した状態を維持することができる。延いては、第2絶縁ケース112bの膨張に伴う熱伝導板112dによる伝熱効果の低下を抑制することができる。また、第2絶縁ケース112bの収縮量が大きくなったとき、熱伝導板112dは、第2絶縁ケース112bとの接点におけるバネ性により変形する。延いては、熱伝導板112dの接触圧力の増加を抑制し、第2絶縁ケース112bの割れの発生を抑制することができる。 As a result, even if the amount of expansion of the second insulating case 112b increases, the heat conducting plate 112d can maintain contact with the second insulating case 112b. In addition, it is possible to suppress deterioration in the heat transfer effect of the heat conduction plate 112d due to the expansion of the second insulating case 112b. Further, when the amount of contraction of the second insulating case 112b increases, the thermal conduction plate 112d is deformed due to the springiness at the point of contact with the second insulating case 112b. As a result, it is possible to suppress an increase in the contact pressure of the heat conducting plate 112d and suppress the occurrence of cracks in the second insulating case 112b.

なお、熱伝導板112dは、その他の形状により、第2絶縁ケース112bと部分的に接する板バネとしても良い。 Note that the heat conducting plate 112d may be a leaf spring that partially contacts the second insulating case 112b by other shapes.

2-3.第3実施形態
第3実施形態に係る充電コネクタ110は、第1部分111に熱伝導板を備える。図6は、第3実施形態に係る充電コネクタ110の構成について説明するための概念図である。図6は、第3実施形態に係る充電コネクタ110の断面図を示している。なお以下、前述した内容において説明した事項については適宜省略している。
2-3. Third Embodiment A charging connector 110 according to a third embodiment includes a heat conducting plate in the first portion 111 . FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining the configuration of charging connector 110 according to the third embodiment. FIG. 6 shows a cross-sectional view of the charging connector 110 according to the third embodiment. In the following, the matters explained in the above contents are omitted as appropriate.

第3実施形態に係る充電コネクタ110では、第1部分111に備える熱伝導板111dが、電極プラグ111aの近傍に位置するように、第1絶縁ケース111bに圧入されている。ここで、図6に示すように、熱伝導板111dは、それぞれの電極プラグ111aの近傍に位置するように複数備えられている。また、第1金属プレート111cは、熱伝導板111dが圧入される第1絶縁ケース111bの圧入口を塞ぐように配置され、その圧入口で熱伝導板111dと接している。 In charging connector 110 according to the third embodiment, heat conducting plate 111d provided in first portion 111 is press-fitted into first insulating case 111b so as to be positioned near electrode plug 111a. Here, as shown in FIG. 6, a plurality of heat conduction plates 111d are provided so as to be positioned near each electrode plug 111a. Further, the first metal plate 111c is arranged so as to close the press-fitting opening of the first insulating case 111b into which the heat-conducting plate 111d is press-fitted, and is in contact with the heat-conducting plate 111d at the press-fitting opening.

第1部分111は、主に電極プラグ111aが発生する熱により温度が上昇する。電極プラグ111aが発生する熱は、第1絶縁ケース111bを通して第1金属プレート111cに伝熱することで、外部に放出される。そして、熱伝導板111dにより、電極プラグ111aが発生する熱を効率的に第1金属プレート111cに伝熱することができる。つまり、電極プラグ111aが発生する熱を、電極プラグ111aの近傍に位置する熱伝導板111dによっても第1金属プレート111cに伝熱することができる。これにより、第1部分111の温度上昇、延いては、充電コネクタ110の温度上昇を抑制することができる。 The temperature of the first portion 111 rises mainly due to heat generated by the electrode plug 111a. The heat generated by the electrode plug 111a is transferred to the first metal plate 111c through the first insulating case 111b and released to the outside. Heat generated by the electrode plug 111a can be efficiently transferred to the first metal plate 111c by the heat conduction plate 111d. That is, the heat generated by the electrode plug 111a can also be transferred to the first metal plate 111c by the heat conduction plate 111d positioned near the electrode plug 111a. As a result, the temperature rise of first portion 111 and, by extension, the temperature rise of charging connector 110 can be suppressed.

ここで、充電コネクタ110は、充電時において、第1金属プレート111cが充電インレット210又は車両200の底面に接するように構成しても良い。そして、第1金属プレート111cが接する充電インレット210又は車両200の底面の部分を、金属等の熱伝導率の大きな材料により構成しても良い。これにより、充電インレット210又は車両200の底面の部分においても放熱することができ、第1部分111の温度上昇、延いては、充電コネクタ110の温度上昇をさらに抑制することができる。 Here, charging connector 110 may be configured such that first metal plate 111c contacts charging inlet 210 or the bottom surface of vehicle 200 during charging. A portion of the bottom surface of charging inlet 210 or vehicle 200 with which first metal plate 111c is in contact may be made of a material with high thermal conductivity such as metal. As a result, heat can be radiated from charging inlet 210 or the bottom surface of vehicle 200 , thereby further suppressing the temperature rise of first portion 111 and thus the temperature rise of charging connector 110 .

さらに、第3実施形態に係る充電コネクタ110においては、熱伝導板111dは、第1絶縁ケース111bに圧入すれば構成することができる。これにより、熱伝導板111dを固定する部品を要することがなく、また生産時の組付け作業が容易である。また、圧入口は、第1金属プレート111cにより塞がれるため、熱伝導板111dの圧入は軽圧入であっても十分な組付けが可能である。 Furthermore, in the charging connector 110 according to the third embodiment, the thermal conduction plate 111d can be constructed by press-fitting it into the first insulating case 111b. This eliminates the need for parts for fixing the heat conducting plate 111d, and facilitates assembly work during production. In addition, since the press-in port is closed by the first metal plate 111c, even if the heat-conducting plate 111d is lightly press-fitted, sufficient assembly is possible.

第3実施形態に係る充電コネクタ110において、熱伝導板111dを、第1絶縁ケース111bと部分的に接する板バネとしても良い。例えば、第2実施形態に係る充電コネクタ110において説明したように、波型の板バネ、又は曲げ角度が直角でないL字型の板バネとして良い。 In the charging connector 110 according to the third embodiment, the thermally conductive plate 111d may be a plate spring partially in contact with the first insulating case 111b. For example, as described for the charging connector 110 according to the second embodiment, a corrugated leaf spring or an L-shaped leaf spring with a non-right bending angle may be used.

これにより、第1絶縁ケース111bの膨張量が大きくなったとしても、熱伝導板111dは第1絶縁ケース111bと接した状態を維持することができる。延いては、第1絶縁ケース111bの膨張に伴う熱伝導板111dによる伝熱効果の低下を抑制することができる。また、第1絶縁ケース111bの収縮量が大きくなったとき、熱伝導板111dは、第1絶縁ケース111bとの接点におけるバネ性により変形する。延いては、熱伝導板111dの接触圧力の増加を抑制し、第1絶縁ケース111bの割れの発生を抑制することができる。 As a result, even if the amount of expansion of the first insulating case 111b increases, the heat conducting plate 111d can maintain contact with the first insulating case 111b. In addition, it is possible to suppress deterioration in the heat transfer effect of the heat conduction plate 111d due to the expansion of the first insulating case 111b. Further, when the amount of contraction of the first insulating case 111b increases, the thermal conduction plate 111d is deformed due to the springiness at the point of contact with the first insulating case 111b. In addition, it is possible to suppress an increase in the contact pressure of the heat conducting plate 111d and suppress the occurrence of cracks in the first insulating case 111b.

2-4.第4実施形態
第4実施形態に係る充電コネクタ110は、1つの熱伝導板111dを第1絶縁ケース111bに圧入することにより構成される。図7は、第4実施形態に係る充電コネクタ110の構成について説明するための概念図である。図7は、第4実施形態に係る充電コネクタ110の断面図を示している。なお以下、前述した内容において説明した事項については適宜省略している。
2-4. Fourth Embodiment A charging connector 110 according to a fourth embodiment is configured by press-fitting one heat-conducting plate 111d into a first insulating case 111b. FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining the configuration of charging connector 110 according to the fourth embodiment. FIG. 7 shows a cross-sectional view of the charging connector 110 according to the fourth embodiment. In the following, the matters explained in the above contents are omitted as appropriate.

第4実施形態に係る充電コネクタ110においては、図7に示すように、1つの熱伝導板111dは、特定の部分が、それぞれの電極プラグ111aの近傍に位置するように圧入されている。 In the charging connector 110 according to the fourth embodiment, as shown in FIG. 7, one heat conduction plate 111d is press-fitted so that specific portions are positioned near the respective electrode plugs 111a.

第4実施形態に係る充電コネクタ110においても、熱伝導板111dにより、電極プラグ111aが発生する熱を効率的に第1金属プレート111cに伝熱することができる。つまり、それぞれの電極プラグ111aが発生する熱を、電極プラグ111aの近傍に特定の部分を有する熱伝導板111dによっても第1金属プレート111cに伝熱することができる。これにより、第1部分111の温度上昇、延いては、充電コネクタ110の温度上昇を抑制することができる。 Also in the charging connector 110 according to the fourth embodiment, the heat conductive plate 111d can efficiently transfer the heat generated by the electrode plug 111a to the first metal plate 111c. That is, the heat generated by each electrode plug 111a can be transferred to the first metal plate 111c also by the heat conduction plate 111d having a specific portion near the electrode plug 111a. As a result, the temperature rise of first portion 111 and, by extension, the temperature rise of charging connector 110 can be suppressed.

2-5.第5実施形態
第5実施形態に係る充電コネクタ110は、第1部分111及び第2部分112それぞれに熱伝導板111d及び熱伝導板112dを備える。図8は、第5実施形態に係る充電コネクタ110の構成について説明するための概念図である。図8は、第5実施形態に係る充電コネクタ110の断面図を示している。なお以下、前述した内容において説明した事項については適宜省略している。
2-5. Fifth Embodiment A charging connector 110 according to a fifth embodiment includes a heat conduction plate 111d and a heat conduction plate 112d in the first portion 111 and the second portion 112, respectively. FIG. 8 is a conceptual diagram for explaining the configuration of charging connector 110 according to the fifth embodiment. FIG. 8 shows a cross-sectional view of the charging connector 110 according to the fifth embodiment. In the following, the matters explained in the above contents are omitted as appropriate.

第5実施形態に係る充電コネクタ110においては、図8に示すように、第1絶縁ケース111bに熱伝導板111dが圧入されており、また第2絶縁ケース112bに熱伝導板112dが圧入されている。ここで、第1部分111の構成は、図7において説明した第4実施形態に係る充電コネクタ110と同等であり、第2部分112の構成は、図3において説明した第2実施形態に係る充電コネクタ110と同等である。 In the charging connector 110 according to the fifth embodiment, as shown in FIG. 8, a heat conducting plate 111d is press-fitted into the first insulating case 111b, and a heat conducting plate 112d is press-fitted into the second insulating case 112b. there is Here, the configuration of the first portion 111 is the same as that of the charging connector 110 according to the fourth embodiment described with reference to FIG. 7, and the configuration of the second portion 112 is the same as that of the charging connector 110 according to the second embodiment described with reference to FIG. Equivalent to connector 110 .

このように構成することで、熱伝導板111dにより、電極プラグ111aが発生する熱を効率的に第1金属プレート111cに伝熱することができるとともに、熱伝導板112dにより、電極112aが発生する熱を効率的に第2金属プレート112cに伝熱することができる。これにより、第1部分111及び第2部分112の温度上昇を低減することができる。延いては、第1部分111又は第2部分112のいずれか一方に熱伝導板111d又は熱伝導板112dを備える場合に比べて、充電コネクタ110の温度上昇をさらに抑制することができる。 With this configuration, heat generated by the electrode plug 111a can be efficiently transferred to the first metal plate 111c by the heat conduction plate 111d, and the electrode 112a is generated by the heat conduction plate 112d. Heat can be efficiently transferred to the second metal plate 112c. Thereby, the temperature rise of the 1st part 111 and the 2nd part 112 can be reduced. As a result, the temperature rise of charging connector 110 can be further suppressed as compared with the case where either first portion 111 or second portion 112 is provided with heat conduction plate 111d or heat conduction plate 112d.

なお、第1部分111及び第2部分112の構成は、前述したいずれかの実施形態のものに置き換えても良い。例えば、第1部分111を図2において説明した第1実施形態に係る充電コネクタ110と同等のものとし、第2部分112を図6において説明した第3実施形態に係る充電コネクタ110と同等のものとして良い。あるいは、その他の実施形態の組み合わせであっても良い。 The configurations of the first portion 111 and the second portion 112 may be replaced with those of any of the above-described embodiments. For example, the first part 111 is equivalent to the charging connector 110 according to the first embodiment described in FIG. 2, and the second part 112 is equivalent to the charging connector 110 according to the third embodiment described in FIG. as good. Alternatively, it may be a combination of other embodiments.

3.効果
以上説明したように、本実施形態に係る充電装置100の充電コネクタ110は、第1部分111と、第2部分112と、を備えている。そして、第1部分111は、第1絶縁ケース111b及び第1金属プレート111cに接する熱伝導板111d、又は第2部分は、第2絶縁ケース112b及び第2金属プレート112cに接する熱伝導板112dを含んでいる。これにより、充電コネクタ110の温度上昇を抑制することができる。また、付加的な装置に依らない充電コネクタ110自体の構成により充電コネクタ110の冷却機能を高めるものである。従って、さらに従来の冷却装置等を付加的に備える場合に、冷却機能の向上及びそれに伴う充電電力の向上、装置の小型化といった効果を奏することができる。
3. Effects As described above, the charging connector 110 of the charging device 100 according to this embodiment includes the first portion 111 and the second portion 112 . The first portion 111 includes a thermally conductive plate 111d in contact with the first insulating case 111b and the first metal plate 111c, or the second portion includes the thermally conductive plate 112d in contact with the second insulating case 112b and the second metal plate 112c. contains. Thereby, the temperature rise of charging connector 110 can be suppressed. Also, the cooling function of charging connector 110 is enhanced by the configuration of charging connector 110 itself that does not depend on additional devices. Therefore, when a conventional cooling device or the like is additionally provided, it is possible to achieve effects such as an improvement in the cooling function, an accompanying improvement in charging power, and a reduction in the size of the device.

図9は、熱伝導板を備えていない従来の充電コネクタ110を備える充電装置、及び本実施形態に係る充電装置100(第1実施形態、第4実施形態、及び第5実施形態に係る充電コネクタ110それぞれを備える充電装置100)について、通常の使用環境における充電時の充電コネクタ110の温度の比較結果を示すグラフである。なお、図9は、外気温25℃における比較結果を示している。 FIG. 9 shows a charging device including a conventional charging connector 110 that does not include a heat conduction plate, and a charging device 100 according to the present embodiment (charging connectors according to the first, fourth, and fifth embodiments). 110 is a graph showing a comparison result of the temperature of the charging connector 110 at the time of charging in a normal use environment for the charging device 100 equipped with each of the charging connectors 110. FIG. In addition, FIG. 9 has shown the comparison result in the outside temperature of 25 degreeC.

図9に示すように、通常の使用環境において、本実施形態に係る充電装置100は、従来の充電装置と比べて、充電コネクタ110の温度上昇を抑制することができている。 As shown in FIG. 9, in a normal usage environment, the charging device 100 according to the present embodiment can suppress the temperature rise of the charging connector 110 as compared with the conventional charging device.

図10は、熱伝導板を備えていない従来の充電コネクタ110を備える充電装置、及び本実施形態に係る充電装置100(第5実施形態に係る充電コネクタ110それぞれを備える充電装置100)について、悪環境における充電時の充電コネクタ110の温度の比較結果を示すグラフである。なお、図10は、外気温25℃における比較結果を示している。 FIG. 10 shows a charging device including a conventional charging connector 110 that does not include a heat conduction plate, and a charging device 100 according to this embodiment (a charging device 100 including each charging connector 110 according to the fifth embodiment). 4 is a graph showing a comparison result of the temperature of charging connector 110 during charging in the environment. In addition, FIG. 10 has shown the comparison result in the outside temperature of 25 degreeC.

図10に示すように、悪環境における充電時、従来の充電装置では70℃を超える異常な温度まで上昇しているのに対して、本実施形態に係る充電装置100では、50℃程度までの温度上昇に抑制することができている。 As shown in FIG. 10, during charging in a bad environment, the conventional charging device has an abnormal temperature exceeding 70° C., whereas the charging device 100 according to the present embodiment has a temperature of up to about 50° C. It is possible to suppress the temperature rise.

1 地面
100 充電装置
110 充電コネクタ
111 第1部分
111a 電極プラグ
111b 第1絶縁ケース
111c 第1金属プレート
111d 熱伝導板
112 第2部分
112a 電極
112b 第2絶縁ケース
112c 第2金属プレート
112d 熱伝導板
200 車両
1 Ground 100 Charger 110 Charging Connector 111 First Part 111a Electrode Plug 111b First Insulating Case 111c First Metal Plate 111d Heat Conducting Plate 112 Second Part 112a Electrode 112b Second Insulating Case 112c Second Metal Plate 112d Heat Conducting Plate 200 vehicle

Claims (13)

地上に設置され車両の下側から充電コネクタを介して前記車両の充電を行う充電装置であって、
前記充電コネクタは、
前記車両と電気的に接続するための電極プラグを含む第1部分と、
前記第1部分に対して前記地上側であり、前記電極プラグと電気的に接続し前記電極プラグに電力を伝達するための電極を含む第2部分と、
を備え、
前記第2部分は、
前記電極を覆い保持する絶縁ケースと、
前記絶縁ケースと前記地上側で接する金属プレートと、
前記絶縁ケース及び前記金属プレートに接する熱伝導板と、
をさらに含み、
前記熱伝導板は、
熱伝導率が前記絶縁ケースよりも大きい
ことを特徴とする充電装置。
A charging device that is installed on the ground and charges the vehicle from the bottom side of the vehicle through a charging connector,
The charging connector
a first portion including an electrode plug for electrical connection with the vehicle;
a second portion that is on the ground side with respect to the first portion and includes an electrode for electrically connecting to and transmitting power to the electrode plug;
with
The second part is
an insulating case covering and holding the electrodes;
a metal plate in contact with the insulating case on the ground side;
a thermally conductive plate in contact with the insulating case and the metal plate;
further comprising
The heat conduction plate is
A charging device having a thermal conductivity higher than that of the insulating case.
請求項1に記載の充電装置であって、
前記絶縁ケースは、
樹脂を材料とし、
前記熱伝導板は、
金属を材料とする
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 1,
The insulating case is
Made of resin,
The heat conduction plate is
A charging device characterized by using a metal as a material.
請求項1又は請求項2に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、
前記絶縁ケースの側面に接する位置である
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 1 or claim 2,
The heat conduction plate is
A charging device, wherein the charging device is positioned in contact with a side surface of the insulating case.
請求項1又は請求項2に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、
前記電極の近傍に位置するように、前記絶縁ケースに圧入されており、
前記金属プレートは、
前記熱伝導板が圧入される前記絶縁ケースの圧入口を塞ぐように配置され、その圧入口で前記熱伝導板と接している
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 1 or claim 2,
The heat conduction plate is
is press-fitted into the insulating case so as to be positioned near the electrode,
The metal plate is
A charging device, wherein the heat conducting plate is arranged so as to close a press-fitting opening of the insulating case into which the heat conducting plate is press-fitted, and is in contact with the heat conducting plate at the press-fitting opening.
請求項4に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、前記絶縁ケースと部分的に接する板バネとなっている
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 4,
The charging device, wherein the thermally conductive plate is a plate spring that partially contacts the insulating case.
請求項5に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、波型の板バネである
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 5,
The charging device, wherein the thermal conduction plate is a corrugated leaf spring.
請求項5に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、曲げ角度が直角でないL字型の板バネである
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 5,
The charging device, wherein the thermally conductive plate is an L-shaped leaf spring with a non-right bending angle.
地上に設置され車両の下側から充電コネクタを介して前記車両の充電を行う充電装置であって、
前記充電コネクタは、
前記車両と電気的に接続するための電極プラグを含む第1部分と、
前記第1部分に対して前記地上側であり、前記電極プラグと電気的に接続し前記電極プラグに電力を伝達するための電極を含む第2部分と、
を備え、
前記第1部分は、
前記電極プラグを覆い保持する絶縁ケースと、
前記絶縁ケースと前記車両側で接する金属プレートと、
前記絶縁ケース及び前記金属プレートに接する熱伝導板と、
をさらに含み、
前記熱伝導板は、
熱伝導率が前記絶縁ケースよりも大きい
ことを特徴とする充電装置。
A charging device that is installed on the ground and charges the vehicle from the bottom side of the vehicle through a charging connector,
The charging connector
a first portion including an electrode plug for electrical connection with the vehicle;
a second portion that is on the ground side with respect to the first portion and includes an electrode for electrically connecting to and transmitting power to the electrode plug;
with
The first portion comprises
an insulating case covering and holding the electrode plug;
a metal plate in contact with the insulating case on the vehicle side;
a thermally conductive plate in contact with the insulating case and the metal plate;
further comprising
The heat conduction plate is
A charging device having a thermal conductivity higher than that of the insulating case.
請求項8に記載の充電装置であって、
前記絶縁ケースは、
樹脂を材料とし、
前記熱伝導板は、
金属を材料とする
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 8,
The insulating case is
Made of resin,
The heat conduction plate is
A charging device characterized by using a metal as a material.
請求項8又は請求項9に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、
前記電極プラグの近傍に位置するように、前記絶縁ケースに圧入されており、
前記金属プレートは、
前記熱伝導板が圧入される前記絶縁ケースの圧入口を塞ぐように配置され、その圧入口で前記熱伝導板と接している
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 8 or 9,
The heat conduction plate is
is press-fitted into the insulating case so as to be positioned near the electrode plug,
The metal plate is
A charging device, wherein the heat conducting plate is arranged so as to close a press-fitting opening of the insulating case into which the heat conducting plate is press-fitted, and is in contact with the heat conducting plate at the press-fitting opening.
請求項10に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、前記絶縁ケースと部分的に接する板バネとなっている
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 10,
The charging device, wherein the thermally conductive plate is a plate spring that partially contacts the insulating case.
請求項11に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、波型の板バネである
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 11,
The charging device, wherein the thermal conduction plate is a corrugated leaf spring.
請求項11に記載の充電装置であって、
前記熱伝導板は、曲げ角度が直角でないL字型の板バネである
ことを特徴とする充電装置。
The charging device according to claim 11,
The charging device, wherein the thermally conductive plate is an L-shaped leaf spring with a non-right bending angle.
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