JP2016018697A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】雄端子の傾きを抑制する。
【解決手段】本明細書によって開示されるコネクタ１０は、雄端子６０が内部に収容される端子収容部２４を備えたコネクタ１０であって、軸方向に延びる第１接続部６１を有する雄端子６０と、端子収容部２４に設けられ、第１接続部６１を挿通させる挿通孔３１が形成された隔壁３０と、隔壁３０から第１接続部６１の外周面に沿って軸方向に延設された筒状の傾き抑制部４０とを備えた構成とした。これにより、雄端子の傾きを抑制することができる。
【選択図】図６

Description

本明細書によって開示される技術は、コネクタに関する。

従来、車両側端子金具を収容するキャビティが設けられた端子収容部を備えた車両側コネクタとして、例えば特開２０１２−２２１６１２号公報（下記特許文献１）に記載のものが知られている。車両側端子金具は、丸ピン状をなす端子接続部と、電線に接続される電線接続部とを備えている。端子接続部の後端部には、抜け止め用のフランジ部が周設されている。一方、キャビティは、端子接続部を収容する前側キャビティと、電線接続部を収容する後側キャビティとを備え、端子収容部において前側キャビティと後側キャビティとの間には、これらを仕切る隔壁が設けられている。隔壁には、前側キャビティと後側キャビティを連通させる挿通孔が設けられている。車両側端子金具を後側キャビティから前方に向けて挿入すると、端子接続部が隔壁の挿通孔を通って前側キャビティに進入するとともに、フランジ部が隔壁の後面に当接することで、車両側端子金具の前止まりがなされる。

特開２０１２−２２１６１２号公報

ところで端子接続部の外周面と挿通孔の内周面との間には、車両側端子金具の端子収容部に対する組み付け作業性を考慮してクリアランスが設定されている。しかしながら、クリアランスを設定すると端子接続部の傾きを許容することになるため、端子接続部が傾いたまま充電用コネクタを車両側コネクタに嵌合させると、充電用コネクタに設けられた充電側端子金具と車両側端子金具との間の摩擦抵抗が大きくなって良好な嵌合フィーリングを得ることが難しくなる。

本明細書によって開示されるコネクタは、端子が内部に収容される端子収容部を備えたコネクタであって、軸方向に延びる第１接続部を有する端子と、前記端子収容部に設けられ、前記第１接続部を挿通させる挿通孔が形成された隔壁と、前記隔壁から前記第１接続部の外周面に沿って前記軸方向に延設された筒状の傾き抑制部とを備えた構成とした。

このような構成によると、第１接続部の外周面と挿通孔の内周面との間にクリアランスが設定されており、このクリアランスによって第１接続部が傾いた場合に、隔壁と傾き抑制部の２箇所で第１接続部が支持され、隔壁のみで端子を支持する場合よりも端子の傾きを抑制できる。つまり、上記したクリアランスが一定とした場合、端子と接する２箇所の当接部間の距離が長くなればなるほど端子の傾きを緩やかにできることから、隔壁に傾き抑制部を追加したことで、傾き抑制部の長さだけ第１接続部と接する２箇所の当接部間の距離が長くなり、端子の傾きが緩やかになる。

本明細書によって開示されるコネクタは、以下の構成としてもよい。
前記端子収容部は、前記第１接続部が前記隔壁から前方に突出して配される第１キャビティと、前記隔壁の後方に配された第２キャビティとを有し、前記傾き抑制部は、前記第２キャビティに配されている構成としてもよい。
このような構成によると、第１キャビティの形状を変更することなく、端子の傾きを抑制できる。

前記傾き抑制部の外周面と前記第２キャビティの内周面とを連結する連結壁を備えた構成としてもよい。
このような構成によると、連結壁によって傾き抑制部を補強することができるため、傾き抑制部が隔壁に対して撓むことを抑制できる。

前記連結壁は、前記傾き抑制部を中心として等角度間隔で複数設けられている構成としてもよい。
このような構成によると、複数の連結壁によって傾き抑制部を複数の方向から補強することができる。

前記端子は、前記第１接続部と、前記第１接続部の後方に配された第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部の間に周設されたフランジ部とを備えている構成としてもよい。
このような構成によると、フランジ部を連結壁に当接させることにより端子の傾きを抑制できる。つまり、第１接続部と傾き抑制部の寸法バラツキによっては端子の傾きが大きくなる事態が発生し得るところ、フランジ部を連結壁に当接させて端子の傾き抑制を補完するようにしたから、そのような事態を未然に回避できる。

本明細書によって開示されるコネクタによれば、端子の傾きを抑制できる。

コネクタの正面図 コネクタの背面図 図２の要部拡大図 図１におけるＡ−Ａ線断面図 図１におけるＢ−Ｂ線断面図 雄端子が傾いて第１接続部が隔壁と傾き抑制部の２箇所で支持された状態を示した断面図 雄端子が傾いて第１接続部が隔壁と連結壁の２箇所で支持された状態を示した断面図

＜実施形態＞
実施形態を図１から図７の図面を参照しながら説明する。本実施形態のコネクタ１０は、電気自動車やハイブリッド車に搭載されたバッテリを充電するための充電用インレットであって、車両のボディに取り付け固定されている。コネクタ１０には、充電スタンドに接続された充電用コネクタが嵌合可能とされている。なお、以下の説明においては充電用コネクタとの嵌合面側（図１における紙面手前側）を前側とする。

コネクタ１０は、図１に示すように、充電用コネクタが嵌合可能な略円筒状のコネクタ嵌合部２０、車両のボディに取り付け固定される複数の金属カラー５１が保持された取付板５０などを備えて構成されている。複数の金属カラー５１は、コネクタ嵌合部２０の周囲であって取付板５０の角部にそれぞれ配されている。取付板５０は、上下方向に長い長方形状をなし、この取付板５０の中心部にコネクタ嵌合部２０が配されている。

コネクタ嵌合部２０は、円筒状をなすフード部２１を有している。このフード部２１の内部には、複数の端子収容部が配されている。これらの端子収容部は、上段側に配された左右一対の端子収容部２２と、中段側に配された左右一対の端子収容部２３と、下段側に配された１つの端子収容部２４とからなる。各端子収容部２２〜２４は、円筒状をなす前側筒部２２Ａ〜２４Ａを有している。各前側筒部２２Ａ〜２４Ａは、取付板５０の正面から前方に突出する形態をなしている。また、各前側筒部２２Ａ〜２４Ａは前方に開口する形態をなし、フード部２１の内周面に連結され、かつ、隣り合う一対の前側筒部２２Ａ〜２４Ａも互いに連結されている。

各端子収容部２２〜２４は、図２に示すように、円筒状をなす後側筒部２２Ｂ〜２４Ｂを有している。後側筒部２２Ｂ〜２４Ｂは後方に開口する形態をなし、取付板５０の背面から後方に突出する形態をなしている。図４に示すように、前側筒部２４Ａと後側筒部２４Ｂは同軸に配され、前側筒部２４Ａと後側筒部２４Ｂの間に設けられた隔壁３０を介して互いに連結されている。

図５に示すように、前側筒部２４Ａの内部空間は、前側キャビティ２４Ｆとされ、後側筒部２４Ｂの内部空間は、後側キャビティ２４Ｒとされている。前側キャビティ２４Ｆは、図１に示すように、正面視で円孔形状とされ、後側キャビティ２４Ｒは、図２に示すように、背面視で円孔形状とされている。図５に示すように、前側キャビティ２４Ｆの開口径は、後側キャビティ２４Ｒの開口径よりもやや小さめとされている。

隔壁３０には、正面視で円孔形状の挿通孔３１が形成されている。この挿通孔３１は、隔壁３０を前後方向に貫通する形態をなし、前側キャビティ２４Ｆと同軸に配されている。挿通孔３１の開口径は、前側キャビティ２４Ｆの開口径の３分の１程度の大きさとされている。前側キャビティ２４Ｆと挿通孔３１は互いに連通している。なお、隔壁３０の下端部には、前側キャビティ２４Ｆと後側キャビティ２４Ｒを連通させる水抜き孔３２が形成されている。

隔壁３０の背面には、円筒状をなして後方に突出する傾き抑制部４０が設けられている。この傾き抑制部４０は後側キャビティ２４Ｒに配されており、前後方向において隔壁３０の板厚よりもやや長めに形成され、背面視で円孔形状の拡張挿通孔４１を有している。この拡張挿通孔４１は、傾き抑制部４０と同軸に配されている。

拡張挿通孔４１は、隔壁３０の挿通孔３１と同径に形成され、かつ、挿通孔３１と同軸に配されている。したがって、前側キャビティ２４Ｆと後側キャビティ２４Ｒは、挿通孔３１と拡張挿通孔４１を介して互いに連通している。傾き抑制部４０の外周面は、後側筒部２４Ｂの内周面よりも径方向内側に配されている。このため、傾き抑制部４０の外周面と後側筒部２４Ｂの内周面との間には、隙間２５が形成されている。この隙間２５には、図３に示すように、複数の連結壁２６が配設されている。すなわち、傾き抑制部４０は、隔壁３０の背面から後方に突出した片持ち状をなしているため、連結壁２６がないとした場合、隙間２５に向けて倒れるおそれがある。その点、複数の連結壁２６を隙間２５に配して傾き抑制部４０を複数の方向から均等に補強することができるため、傾き抑制部４０が倒れるように撓むことを防止できる。

複数の連結壁２６は、傾き抑制部４０を中心として等角度間隔で配されている。連結壁２６は、傾き抑制部４０の外周面と隔壁３０の背面と後側筒部２４Ｂの内周面とを互いに連結している。図４に示すように、連結壁２６の背面２６Ｒは、前後方向において傾き抑制部４０の背面４０Ｒと面一をなして揃うように配されている。なお、傾き抑制部４０の拡張挿通孔４１の後端開口縁部には、テーパ状の案内面４２が周設されている。

図６に示すように、端子収容部２４の内部には、雄端子６０が収容されるようになっている。この雄端子６０は、軸方向に延びて丸棒状をなす第１接続部６１と、この第１接続部６１の後方に配されて円筒状をなす第２接続部６２と、第１接続部６１と第２接続部６２の間に周設された円環状のフランジ部６３とを備えて構成されている。第１接続部６１は、第２接続部６２よりも小径とされている。また、フランジ部６３の直径は、後側キャビティ２４Ｒの開口径よりもやや小さめとされている。なお、第１接続部６１の先端部には、絶縁材からなるキャップ６４が圧入により保持されている。

第１接続部６１は、充電用コネクタに設けられた雌端子と接続される。一方、第２接続部６２は、被覆電線の端末に露出した芯線に圧着される。雄端子６０は、端子収容部２４の後側キャビティ２４Ｒに後方から挿入される。第１接続部６１は後側キャビティ２４Ｒから案内面４２に案内されながら拡張挿通孔４１に進入し、引き続き挿通孔３１を通って前側キャビティ２４Ｆに進入する。こうして、前側キャビティ２４Ｆに挿入された第１接続部６１は、隔壁３０の正面から前方に突出して配される。

ところで、隔壁３０の挿通孔３１と傾き抑制部４０の拡張挿通孔４１とは同径をなして前後方向に連続する形態とされ、かつ、傾き抑制部４０は隔壁３０から第１接続部６１の外周面に沿って第１接続部６１の軸方向に延設されているものの、各挿通孔３１、４１の孔径は、第１接続部６１の直径よりもやや大きめとされている。このような寸法関係を設定する理由は、第１接続部６１が各挿通孔３１、４１に確実に挿入されるようにし、雄端子６０の組み付け作業性を良好に保つためである。したがって、第１接続部６１の外周面と各挿通孔３１、４１の内周面との間にクリアランスが設定されており、このクリアランスによって雄端子６０が傾く場合がある。

雄端子６０が傾く第１の態様としては、例えば図６に示すように、挿通孔３１の前端開口縁における下部（以下「第１当接部」という）３１Ａと、拡張挿通孔４１の後端開口縁における上部であって案内面４２の前端上縁部（以下「第２当接部」という）４１Ａとの２箇所で第１接続部６１が当接して支持される場合がある。第１の態様は、第１接続部６１の外周面と各挿通孔３１、４１の内周面との間のクリアランスが小さいほど起こりやすい。

また、雄端子６０が傾く第２の態様としては、例えば図７に示すように、第１接続部６１が第１当接部３１Ａに当接し、フランジ部６３が連結壁２６の背面２６Ｒに当接して雄端子６０が支持される場合がある。なお、連結壁２６の背面２６Ｒにおけるフランジ部６３との当接部を第３当接部２６Ａという。第２の態様は、第１接続部６１の外周面と各挿通孔３１、４１の内周面との間のクリアランスが大きいほど起こりやすい。

第２の態様が起こるケースとしては、第１接続部６１の直径が小さめに仕上がった場合や、各挿通孔３１、４１の開口径が大きめに仕上がった場合などが挙げられる。このような場合に、第２当接部４１Ａに代わって第３当接部２Ａが傾き抑制の機能を発揮することになるため、第２の態様によって雄端子６０の傾きを抑制できる。言い換えると、第２の態様は第１の態様を補完する役割を果たしているということができる。

このようにして雄端子６０の傾き角度が最小限に留められる結果、雄端子６０と充電用コネクタの雌端子との接続時に発生する摩擦抵抗を下げることができ、充電用コネクタをコネクタ１０に嵌合させる際の嵌合フィーリングを良好に保つことができる。

以上のように本実施形態では、第１接続部６１の外周面と挿通孔（挿通孔３１、拡張挿通孔４１）の内周面との間にクリアランスが設定されており、このクリアランスによって第１接続部６１が傾いた場合に、隔壁３０と傾き抑制部４０の２箇所で第１接続部６１が支持され、隔壁３０のみで雄端子６０を支持する場合よりも雄端子６０の傾きを抑制できる。つまり、上記したクリアランスが一定とした場合、雄端子６０と接する２箇所の当接部間の距離が長くなればなるほど雄端子６０の傾きを緩やかにできることから、隔壁３０に傾き抑制部４０を追加したことで、傾き抑制部４０の長さだけ第１接続部６１と接する２箇所の当接部（第１当接部２６Ａと第２当接部４１Ａ）間の距離が長くなり、雄端子６０の傾きが緩やかになる。

端子収容部２４は、第１接続部６１が隔壁３０から前方に突出して配される第１キャビティ（前側キャビティ２４Ｆ）と、隔壁３０の後方に配された第２キャビティ（後側キャビティ２４Ｒ）とを有し、傾き抑制部４０は、第２キャビティに配されている構成としてもよい。
このような構成によると、第１キャビティの形状を変更することなく、雄端子６０の傾きを抑制できる。

傾き抑制部４０の外周面と第２キャビティの内周面とを連結する連結壁２６を備えた構成としてもよい。
このような構成によると、連結壁２６によって傾き抑制部４０を補強することができるため、傾き抑制部４０が隔壁３０に対して撓むことを抑制できる。

連結壁２６は、傾き抑制部４０を中心として等角度間隔で複数設けられている構成としてもよい。
このような構成によると、複数の連結壁２６によって傾き抑制部４０を複数の方向から補強することができる。

端子（雄端子６０）は、第１接続部６１と、第１接続部６１の後方に配された第２接続部６２と、第１接続部６１と第２接続部６２の間に周設されたフランジ部６３とを備えている構成としてもよい。
このような構成によると、フランジ部６３を連結壁２６に当接させることにより雄端子６０の傾きを抑制できる。つまり、第１接続部６１と傾き抑制部４０の寸法バラツキによっては雄端子６０の傾きが大きくなる事態が発生し得るところ、フランジ部６３を連結壁２６に当接させて雄端子６０の傾き抑制を補完するようにしたから、そのような事態を未然に回避できる。

＜他の実施形態＞
本明細書で開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の内容も含まれる。
（１）上記実施形態では丸棒状をなす第１接続部６１を例示しているものの、角棒状をなす第１接続部としてもよい。

（２）上記実施形態では円筒状の傾き抑制部４０を例示しているものの、角筒状の傾き抑制部としてもよい。

（３）上記実施形態では隔壁３０から後方に突出する傾き抑制部４０を例示しているものの、隔壁３０から前方に突出する傾き抑制部としてもよい。

（４）上記実施形態では複数の連結壁２６を設けているものの、円環状をなす一続きの連結壁を設けてもよい。

（５）上記実施形態ではフランジ部６３を連結壁２６に当接させる構成を採用しているものの、フランジ部６３を後側筒部２４Ｂの内周面に当接させることで雄端子６０の傾きを抑制してもよい。

（６）上記実施形態では拡張挿通孔４１を有する傾き抑制部４０を例示しているものの、第１接続部６１に当接する位置にだけ円弧状の傾き抑制部を設けてもよく、この場合には、拡張挿通孔は形成されない。

（７）上記実施形態ではコネクタ１０として充電用インレットを例示したが、充電用コネクタに適用してもよいし、充電用ではない汎用のコネクタに適用してもよい。

（８）上記実施形態では端子として雄端子を例示したが、円筒形状の雌端子を端子として適用してもよい。

１０…コネクタ
２４…端子収容部
２４Ｆ…前側キャビティ（第１キャビティ）
２４Ｒ…後側キャビティ（第２キャビティ）
２６…連結壁
３０…隔壁
３１…挿通孔
４０…傾き抑制部
４１…拡張挿通孔
６０…雄端子（端子）
６１…第１接続部
６２…第２接続部
６３…フランジ部

Claims (5)

1. 端子が内部に収容される端子収容部を備えたコネクタであって、
   軸方向に延びる第１接続部を有する端子と、
   前記端子収容部に設けられ、前記第１接続部を挿通させる挿通孔が形成された隔壁と、
   前記隔壁から前記第１接続部の外周面に沿って前記軸方向に延設された筒状の傾き抑制部とを備えたコネクタ。
2. 前記端子収容部は、前記第１接続部が前記隔壁から前方に突出して配される第１キャビティと、前記隔壁の後方に配された第２キャビティとを有し、前記傾き抑制部は、前記第２キャビティに配されている請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記傾き抑制部の外周面と前記第２キャビティの内周面とを連結する連結壁を備えた請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記連結壁は、前記傾き抑制部を中心として等角度間隔で複数設けられている請求項３に記載のコネクタ。
5. 前記端子は、前記第１接続部と、前記第１接続部の後方に配された第２接続部と、前記第１接続部と前記第２接続部の間に周設されたフランジ部とを備えている請求項３または請求項４に記載のコネクタ。

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