JP2017073217A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】電線が挿通されているコネクタが電線に対して電線の延伸方向に相対移動することを規制しつつコネクタの解体を容易にすること。
【解決手段】シールドコネクタ１は、電線Ｗの外周に固定されている固定部材１０と、電線Ｗが挿通されているハウジング１１と、ハウジング１１に組み付けられているフロントリテーナであって、ハウジング１１と当該フロントリテーナとによって固定部材１０を電線Ｗの延伸方向の両側から挟んでいるフロントリテーナと、フロントリテーナがハウジング１１に組み付けられている状態でハウジング１１とフロントリテーナ１３とをロック解除可能な形態でロックしているロック機構（ロックアーム、係合突起）と、を備える。
【選択図】図４

Description

本明細書で開示される技術は、コネクタに関する。

従来、電線が挿通されているコネクタにおいて、コネクタが電線に対して電線の延伸方向に相対移動することが規制されているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
具体的には、特許文献１に記載の電線保持構造（コネクタに相当）は、第１部材と第２部材とからなる電線ホルダと筒状のシールドケースとを備えており、第１部材と第２部材とによって電線が挟まれることによって電線ホルダに電線が挿通されている。そして、特許文献１に記載の電線保持構造ではその状態で電線ホルダがシールドケースの内側に圧入されることによって電線ホルダが電線に固定される。これにより電線ホルダが電線に対して電線の延伸方向に相対移動することが規制されている。

特開２０１４−３０３３号公報

ところで、コネクタはメンテナンスのために解体したい場合がある。しかしながら、上述した特許文献１に記載の電線保持構造によると、電線ホルダがシールドケースに圧入されているのでシールドケースを取り外すことが困難であり、容易に解体することができないという問題がある。

本明細書では、電線が挿通されているコネクタが電線に対して電線の延伸方向に相対移動することを規制しつつコネクタの解体を容易にする技術を開示する。

本明細書で開示するコネクタは、電線の外周に固定されている固定部材と、前記電線が挿通されているハウジングと、前記ハウジングに組み付けられている移動規制部材であって、前記ハウジングと当該移動規制部材とによって前記固定部材を前記電線の延伸方向の両側から挟んでいる移動規制部材と、前記移動規制部材が前記ハウジングに組み付けられている状態で前記ハウジングと前記移動規制部材とをロック解除可能な形態でロックしているロック機構と、を備える。

上記のコネクタによると、電線に固定されている固定部材がハウジングと移動規制部材とによって電線の延伸方向の両側から挟まれているので、コネクタが電線に対して電線の延伸方向に相対移動することを規制することができる。そして、上記のコネクタによると、ハウジングと移動規制部材とがロック解除可能な形態でロックされているので、メンテナンスの際にはロックを解除することによってハウジングと移動規制部材とを容易に解体することができる。
よって上記のコネクタによると、電線が挿通されているコネクタが電線に対して電線の延伸方向に相対移動することを規制しつつ、メンテナンスの際にはコネクタを容易に解体することができる。

また、前記電線に接続されており、平板状の接点部を有する端子金具と、前記固定部材から前記電線の径方向外側に張り出している張出部と、前記ハウジング又は前記移動規制部材に設けられている一対の回転規制部であって、前記張出部を挟んで前記電線の周方向の両側に設けられており、前記電線が前記ハウジングに対して前記電線の周方向に回転しようとすると前記張出部に当接して前記電線の回転を規制する一対の回転規制部と、を備えてもよい。

電線に平板状の接点部を有する端子金具が接続されている場合、コネクタに対して電線が周方向に回転してしまうと接点部の板面が向く方向が変わってしまい、端子金具を機器に固定する際に作業者が接点部の向きを直さなければならないなどの不都合が生じる。上記のコネクタによると、電線の回転が規制されるので、そのような不都合を抑制できる。

また、前記固定部材は前記電線にかしめ固定されている金属部材であってもよい。

上記のコネクタによると、固定部材を電線に効率よく固定することができる。

本明細書で開示するコネクタによれば、電線が挿通されているコネクタが電線に対して電線の延伸方向に相対移動することを規制しつつコネクタの解体を容易にすることができる。

実施形態に係るコネクタの斜視図 コネクタの分解斜視図 コネクタの図５に示すＡ−Ａ線の断面図 嵌合部を前側から見た正面図 コネクタの図４に示すＢ−Ｂ線の断面図

＜実施形態＞
実施形態を図１ないし図５に基づいて説明する。以降の説明において上下方向および前後方向とは図４に示す上下方向および前後方向を基準とし、左右方向とは図５に示す左右方向を基準とする。

先ず、図１を参照して、本実施形態に係るシールドコネクタ１（コネクタの一例）の概略について説明する。シールドコネクタ１は電気自動車やハイブリッド自動車などの車両に搭載されているインバータと３相モータとを接続する３本の電線Ｗ（ｗ１、ｗ２及びｗ３）が挿通されているものであり、インバータあるいは３相モータを収容する金属製のケースに設けられている嵌合穴に嵌合部２２が嵌合されることによって当該ケースに取り付けられる。そして、各電線Ｗに接続されている端子金具１８がインバータあるいは３相モータに接続されることによってインバータと３相モータとが接続される。

（１）シールドコネクタの構成
図２に示すように、シールドコネクタ１は各電線Ｗに固定されている３つの固定部材１０、電線Ｗが挿通される樹脂製のハウジング１１、シールリング１２、ハウジング１１に前側から組み付けられるフロントリテーナ１３（移動規制部材の一例）、ハウジング１１の内周面と電線Ｗとの間を水密にシールする３つのゴム栓１４、ゴム栓１４を抜け止めするバックリテーナ１５、金属製のシールドブラケット１６、図示しない編組線をシールドブラケット１６にかしめ固定するかしめリング１７などを備えている。

図１に示すように、各電線Ｗの一端には端子金具１８が接続されている。端子金具１８は導電性の金属平板を母材として打ち抜き加工や曲げ加工などを施すことで形成されたものであり、機器（インバータあるいは３相モータ）に接続される接点部１８Ａと、電線Ｗの芯線を端子金具１８に圧着するバレル部１８Ｂとを備えている。接点部１８Ａは平板状に形成されており、端子金具１８を機器に接続するためのボルトが挿通されるボルト挿通穴１８Ｃが板厚方向に貫通している。

図２に示すように、固定部材１０はある程度の厚み（例えば２ｍｍ）を有する長板状の金属部材を電線Ｗの外周にかしめ固定したものであり、端子金具１８から電線Ｗの他端側に少し離間した位置に固定されている。
図３に示すように、各固定部材１０には電線Ｗの径方向外側に張り出す２つの張出部１９が電線Ｗを挟んで互いに逆側に設けられている。これらの張出部１９は前述した長板状の金属部材を折り曲げることによって形成されたものである。なお、張出部１９は前述した長板状の金属部材を電線Ｗにかしめる前に予め形成されてもよいし、張出部１９が形成されていない金属部材を電線Ｗにかしめる際に金属部材を折り曲げながらかしめることによって形成されてもよい。

図２に示すように、ハウジング１１は大まかには左右方向に横長な筒状に形成されており、外周にフランジ２１が周設されている。また、図４に示すように、ハウジング１１の内部は隔壁２３によって前後に区画されている。
ハウジング１１においてフランジ２１より前方部分は嵌合部２２を構成している。嵌合部２２の外周面には全周に亘って凹む溝２２Ａ（図２参照）が形成されており、嵌合部２２の外周面と機器のケースに設けられている嵌合穴の内周面との間を水密にシールする合成樹脂製のシールリング１２が溝２２Ａに嵌着されている。

図３に示すように、嵌合部２２は前側から見て２つの直線と２つの半円とからなる所謂レーストラック形状をなしており、２つの壁部２４（２４Ａ、２４Ｂ）によって内部が左右方向に３つの空間４０（４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ）に区画されている。そして、ハウジング１１を前後に区画している隔壁２３には電線Ｗが個別に挿通される電線挿通口２５が３つの空間４０毎に設けられている。
電線挿通口２５の直径はその電線挿通口２５に挿通されている電線Ｗに固定されている固定部材１０の一方の張出部１９の先端から他方の張出部１９の先端までの間隔より狭くなっている。このため固定部材１０は電線挿通口２５を通り抜けることはできない。

また、図３に示すように、左側の壁部２４Ａの右側を向く面には電線Ｗの回転を規制するための一対の回転規制部２６が上下方向の概ね中央に設けられている。各回転規制部２６はそれぞれ板状に形成されており、板面が上下方向を向く姿勢で互いに平行に右側に延びている。同様に、右側の壁部２４Ｂにも左側に向かって延びる一対の回転規制部２６が設けられている。そして、中央の電線Ｗ２に固定されている固定部材１０の２つの張出部１９がそれぞれ一対の回転規制部２６の間に位置している。すなわち、一対の回転規制部２６は張出部１９を挟んで電線Ｗの周方向の両側に設けられている。

また、ハウジング１１の左側の内周面にも右側に向かって延びる一対の回転規制部２６が設けられており、左側の電線Ｗ１に固定されている固定部材１０の張出部１９が当該一対の回転規制部２６の間に位置している。同様に、ハウジング１１の右側の内周面にも左側に向かって延びる一対の回転規制部２６が設けられており、右側の電線Ｗ３に固定されている固定部材１０の張出部１９が当該一対の回転規制部２６の間に位置している。

図２に示すように、ハウジング１１においてフランジ２１より後方部分は前後方向に円筒状に延びる３つの円筒部２７を左右方向に並列に並べて隣り合う円筒部２７を互いに連結した構成とされている。図４に示すように、各円筒部２７の内側には電線Ｗが通されたゴム栓１４が収容されている。ゴム栓１４は電線Ｗとハウジング１１との間を止水するためのものである。各円筒部２７は後端部における内部空間が互いに連通する形態とされており、これらの内部空間が一体に構成されることでバックリテーナ１５が収容されるリテーナ装着凹部２８が形成されている。

バックリテーナ１５はゴム栓１４を抜け止めするためのものである。バックリテーナ１５において各円筒部２７と対応する外周面にはそれぞれ抜止突起１５Ａが上下に設けられている。一方、リテーナ装着凹部２８の内周面には抜止突起１５Ａが内側から嵌り込んで前後方向に係止する抜止孔２７Ａが上下に設けられている。これによりバックリテーナ１５がリテーナ装着凹部２８に装着された状態に保持され、ゴム栓１４が抜け止めされる。

図２に示すように、フロントリテーナ１３はリテーナ本体部１３Ａ、及び、３つの電線抑え部１３Ｂを有している。リテーナ本体部１３Ａは前側から見て略レーストラック形状をなす板状の部材であり、下から上に向かってＵ字状に凹む３つの凹部１３Ｃが左右方向に互いに離間して形成されている。これら３つの凹部１３Ｃにはそれぞれハウジング１１に挿通されている電線Ｗが嵌る。

電線抑え部１３Ｂはリテーナ本体部１３Ａの後側の面に設けられており、Ｕ字状の凹部１３Ｃの上側の縁部から後側に向かって断面円弧状に延びている。図４に示すように、電線抑え部１３Ｂは後端部の下面が概ね固定部材１０の厚み分だけ凹むことによって段差２９が形成されており、その段差２９に固定部材１０が嵌っている。

また、図５に示すように、リテーナ本体部１３Ａの後側を向く面には隣り合う電線抑え部１３Ｂの間から後方に棒状に延びる弾性変形可能な二つのロックアーム１３Ｄ及び１３Ｅが一体に形成されている。左側のロックアーム１３Ｄは壁部２４Ａよりも左側となる位置に形成されており、右側のロックアーム１３Ｅは壁部２４Ｂよりも右側となる位置に形成されている。各ロックアームの先端側には係合穴１３Ｆが形成されている。

一方、壁部２４Ａ及び壁部２４Ｂには係合突起２４Ｃが形成されており、フロントリテーナ１３がハウジング１１に組み付けられると係合突起２４Ｃがそれぞれロックアーム１３Ｄ、１３Ｅの係合穴１３Ｆに嵌る。これによりフロントリテーナ１３がハウジング１１に組み付けられた状態でハウジング１１とフロントリテーナ１３とがロックされる。ロックアーム１３Ｄ、１３Ｅ、及び、係合突起２４Ｃはロック機構の一例である。

また、図３及び図５に示すように、ハウジング１１の内部を前後に区画している隔壁２３には各ロックアーム１３Ｄ、１３Ｅの後方となる位置にそれぞれ開口３０が形成されている。作業者は後方から開口３０に治具を挿入して係合穴１３Ｆと係合突起２４Ｃとの係合を外すことにより、ハウジング１１とフロントリテーナ１３とのロックを解除することができる。すなわち、ハウジング１１とフロントリテーナ１３とはロック解除可能な形態でロックされている。

図２に示すように、シールドブラケット１６は筒状に形成されているブラケット筒状部１６Ａと、シールドブラケット１６を機器に取り付けるためのブラケット取付部１６Ｂとを備えている。シールドブラケット１６はハウジング１１の後方部分（すなわち３つの円筒部２７）を一括して覆う金属製の部材であり、本実施形態ではアルミダイキャストによって製造されている。

ブラケット取付部１６Ｂにはボルト挿通穴１６Ｃが形成されており、そのボルト挿通穴１６Ｃにボルトが挿通されて機器のケースに締結されることによってシールドブラケット１６がケースに固定される。これによりシールドコネクタ１の脱落が防止されるとともに、シールドブラケット１６とケースとが電気的に接続されてシールド経路が確保される。

かしめリング１７はブラケット筒状部１６Ａの外周面に図示しない略筒状の編組線をかしめ固定するためのものである。図示しない編組線は３つの電線Ｗを一括して包囲するものであり、端部がブラケット筒状部１６Ａに被せられる。そして、編組線がブラケット筒状部１６Ａに被せられている状態で編組線の上からかしめリング１７が圧入されることによって編組線がブラケット筒状部１６Ａに固定される。

（２）シールドコネクタの作用
先ず、図４を参照して、シールドコネクタ１が電線Ｗに対して電線Ｗの延伸方向に相対移動することを規制する作用について説明する。固定部材１０はハウジング１１の内側で電線抑え部１３Ｂの段差２９に嵌っているため、シールドコネクタ１が電線Ｗに対して後側に移動しようとすると、電線抑え部１３Ｂが固定部材１０に前側から当接して移動が規制される。一方、シールドコネクタ１が電線Ｗに対して前側に移動すると、ハウジング１１の内部を前後に区画している隔壁２３が固定部材１０に後側から当接して移動が規制される。

すなわち、シールドコネクタ１は、電線Ｗに固定されている固定部材１０をハウジング１１とフロントリテーナ１３とによって電線Ｗの延伸方向の両側から挟むことにより、電線Ｗに対して電線Ｗの延伸方向に相対移動することが規制されている。

次に、図３を参照して、電線Ｗがシールドコネクタ１に対して電線Ｗの周方向に回転することを規制する作用について説明する。前述したように中央の電線Ｗ２は固定部材１０の２つの張出部１９がそれぞれ一対の回転規制部２６の間に位置している。このため電線Ｗ２が周方向に回転しようとすると固定部材１０の張出部１９が回転規制部２６に当接し、電線Ｗの回転が規制される。電線Ｗ１及び電線Ｗ３についても同様であり、張出部１９が回転規制部２６に当接することによって回転が規制される。

（３）実施形態の効果
以上説明した実施形態１に係るシールドコネクタ１によると、電線Ｗに固定されている固定部材１０がハウジング１１とフロントリテーナ１３とによって電線Ｗの延伸方向の両側から挟まれているので、シールドコネクタ１が電線Ｗに対して電線Ｗの延伸方向に相対移動することを規制することができる。そして、シールドコネクタ１によると、ハウジング１１とフロントリテーナ１３とがロック解除可能な形態でロックされているので、メンテナンスの際にはロックを解除することによってハウジング１１とフロントリテーナ１３とを容易に解体することができる。
よってシールドコネクタ１によると、電線Ｗが挿通されているシールドコネクタ１が電線Ｗに対して電線Ｗの延伸方向に相対移動することを規制しつつ、メンテナンスの際にはシールドコネクタ１を容易に解体することができる。

更に、シールドコネクタ１によると、電線Ｗがシールドコネクタ１に対して電線Ｗの周方向に回転しようとすると固定部材１０の張出部１９が回転規制部２６に当接して回転が規制される。電線Ｗに平板状の接点部１８Ａを有する端子金具１８が接続されている場合、電線Ｗがシールドコネクタ１に対して電線Ｗの周方向に回転してしまうと接点部１８Ａの板面が向く方向が変わってしまい、端子金具１８を機器に固定する際に作業者が接点部１８Ａの向きを直さなければならないなどの不都合が生じる。シールドコネクタ１によると、電線Ｗの回転が規制されるので、そのような不都合を抑制できる。

更に、シールドコネクタ１によると、固定部材１０は電線Ｗにかしめ固定されている金属部材である。例えば固定部材１０を樹脂で形成し、その固定部材１０を接着剤によって電線Ｗに固定したとすると、接着剤を塗布する時間や接着剤が乾く時間などが必要であるので効率が悪い。また、例えば固定部材１０が金属部材であったとしても、固定部材１０を電線Ｗに取り付けた後に両端をボルトとナットとによって締結したとすると、締結に時間を要するので効率が悪い。これに対し、金属部材をかしめ固定する場合は取り付けと固定とを同時に行うことができるので固定部材１０を電線Ｗに効率よく固定することができる。

＜他の実施形態＞
本明細書によって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、例えば次のような実施形態も本明細書によって開示される技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では電線抑え部１３Ｂが固定部材１０に当接している状態のとき隔壁２３は固定部材１０に当接していないのでシールドコネクタ１が電線Ｗに対して前側に僅かに移動することが許容されているが、隔壁２３を固定部材１０に密着させることにより、あるいは固定部材１０に後側から密着する凸部を隔壁２３より前側に設けることにより、シールドコネクタ１が電線Ｗに対して電線Ｗの延伸方向に全く移動できないようにしてもよい。

（２）上記実施形態ではハウジング１１に一体に設けられている隔壁２３が固定部材１０に当接する場合を例に説明したが、ハウジング１１とは別に形成された部材をハウジング１１に固定し、その固定した部材が固定部材１０に当接する構成であってもよい。すなわち、ハウジング１１が固定部材１０に当接するとは、ハウジング１１が直接当接する構成であってもよいし、ハウジング１１に固定されている別の部材が当接する構成であってもよい。フロントリテーナ１３についても同様である。

（３）上記実施形態では回転規制部２６がハウジング１１に設けられている場合を例に説明したが、回転規制部２６はフロントリテーナ１３に設けられてもよい。

（４）上記実施形態では張出部１９や回転規制部２６によって電線Ｗの回転を規制する場合を例に説明したが、端子金具１８が棒状に形成されているなどのように電線Ｗが周方向に回転しても端子金具１８を機器に固定する作業に影響がない場合は、張出部１９や回転規制部２６を備えないようにしてもよい。

（５）上記実施形態では固定部材１０が金属製の部材である場合を例に説明したが、固定部材１０は樹脂によって形成されたものであってもよい。

（６）上記実施形態では固定部材１０が電線Ｗにかしめ固定される場合を例に説明したが、固定部材１０は電線Ｗに対して電線Ｗの延伸方向に移動しないように固定されていればよく、固定方法はこれに限られない。例えば固定部材１０の両端をボルトとナットとによって締結することによって固定してもよいし、固定部材１０を接着剤によって電線Ｗに固定してもよい。

（７）上記実施形態ではシールドコネクタ１に３本の電線Ｗが挿通されている場合を例に説明したが、シールドコネクタ１に挿通されている電線Ｗの数は３本に限られるものではなく、適宜に決定することができる。

１…シールドコネクタ（コネクタの一例）、１０…固定部材、１１…ハウジング、１３…フロントリテーナ（移動規制部材の一例）、１３Ｄ、１３Ｅ…ロックアーム（ロック機構の一例）、１９…張出部、２４Ｃ…係合突起（ロック機構の一例）、２６…回転規制部、Ｗ（Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３）…電線

Claims (3)

1. 電線の外周に固定されている固定部材と、
   前記電線が挿通されているハウジングと、
   前記ハウジングに組み付けられている移動規制部材であって、前記ハウジングと当該移動規制部材とによって前記固定部材を前記電線の延伸方向の両側から挟んでいる移動規制部材と、
   前記移動規制部材が前記ハウジングに組み付けられている状態で前記ハウジングと前記移動規制部材とをロック解除可能な形態でロックしているロック機構と、
   を備えるコネクタ。
2. 前記電線に接続されており、平板状の接点部を有する端子金具と、
   前記固定部材から前記電線の径方向外側に張り出している張出部と、
   前記ハウジング又は前記移動規制部材に設けられている一対の回転規制部であって、前記張出部を挟んで前記電線の周方向の両側に設けられており、前記電線が前記ハウジングに対して前記電線の周方向に回転しようとすると前記張出部に当接して前記電線の回転を規制する一対の回転規制部と、
   を備える、請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記固定部材は前記電線にかしめ固定されている金属部材である、請求項１又は請求項２に記載のコネクタ。

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