JP2017143024A - 機器用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストを抑えてシール性の低下を抑制する。【解決手段】機器に取付けられる機器用コネクタ１０であって、導電部材１１と、導電部材１１を保持するハウジング２０と、ハウジング２０に固定された金属板４０と、ハウジング２０に装着されて機器との間をシールするシール部材５０と、を備え、金属板４０は、機器に固定される平板状の平板部４１と、平板部４１の内側に設けられ、曲がった形状の曲げ部４３と、を備える。【選択図】図８

Description

本明細書に記載された技術は、機器用コネクタに関する。

従来、機器に取付けられる機器用コネクタが知られている。特許文献１の機器用コネクタとしての端子台は、導電板が一体成形されたコネクタハウジングと、このコネクタハウジングに固定された金属板とを備える。この金属板の外周縁部には、複数の取付孔が設けられており、この取付孔にボルトを挿通し、ボルトを機器のケースに締め付けて固定することで、端子台がモータケースに取付けられるようになっている。

特開２０１２−１９５０６９号公報

ところで、上記金属板にはハウジングの設けられたフランジが金属板に一体に成形されて重なっており、このフランジのモータケース側の面には、シール部材が装着されている。そして、金属板がモータケースにボルト締結により取付けられると、金属板がハウジングのフランジを介してシール部材をモータケース側に押し付けてシール部材のシール性を高めていると考えられる。ここで、金属板の厚みについては、薄い方が金属材料が少なくなって製造コストを低減できるため好ましいが、金属板が薄くなって金属板の強度が不足すると、ボルト締結の際の力が金属板及びハウジングのフランジを介してシール部材に十分に伝わらずシール性の低下が懸念される。

本明細書に記載された技術は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、製造コストを抑えてシール性の低下を抑制することを目的とする。

本明細書に記載された機器用コネクタは、機器に取付けられる機器用コネクタであって、導電部材と、前記導電部材を保持するハウジングと、前記ハウジングに固定された金属板と、前記ハウジングに装着されて前記機器との間をシールするシール部材と、を備え、前記金属板は、前記機器に固定される平板状の平板部と、前記平板部の内側に設けられ、曲がった形状の曲げ部と、を備える。

本構成によれば、金属板に曲げ部を設けることで、金属板の強度を高めることができるため、必ずしも金属板の厚み寸法を大きくすることなく、平板部を機器に固定する際の力をシール部材に与えることが可能になる。よって、製造コストを抑えてシール性の低下を抑制することができる。

本明細書に記載された技術の実施態様としては以下の態様が好ましい。
前記曲げ部は、前記ハウジングの外周に沿う方向に延びている。
このようにすれば、ハウジングの外周の周りのシール性の低下を抑制することができる。

前記ハウジングのうち、前記金属板に対する一方の側には、前記金属板の面に沿う方向に開口する開口部が形成されており、前記曲げ部は、前記平板部に対して前記一方の側に突出している。
このようにすれば、平板部に沿う方向に金型をスライドさせて開口部を形成する場合に、曲げ部が金型のスライドの障害となることを抑制することができる。

前記ハウジングにおける前記曲げ部に重なる位置には、前記シール部材が装着されるシール部材装着部が設けられている。
このようにすれば、平板部の機器への固定の際の力を金属板の強度が高められた曲げ部を介してシール部材に与えることができる。

本明細書に記載された技術によれば、機器用コネクタの製造コストを抑えてシール性の低下を抑制することができる。

実施形態１の機器用コネクタを示す斜視図 機器用コネクタを示す平面図 機器用コネクタを示す正面図 機器用コネクタを示す左側面図 機器用コネクタを示す背面図 機器用コネクタを示す底面図 図６のＡ−Ａ断面図 図６のＢ−Ｂ断面図

実施形態１について、図１〜図８を参照しつつ説明する。
本実施形態の機器用コネクタ１０（図１）は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車等の車両の導電路を接続するための端子台であって、モータ等の機器の金属製のケースＣＡに取り付けられる。機器用コネクタ１０は任意の向きで配置することができるが、以下では、Ｘ方向を前方、Ｙ方向を左方、Ｚ方向を上方として説明する。

（機器用コネクタ１０）
機器用コネクタ１０は、図８に示すように、複数（本実施形態では３つ）の導電部材１１と、複数の導電部材１１を保持するハウジング２０と、ハウジング２０に固定された金属板４０と、ハウジング２０に装着されて機器のケースＣＡとの間をシールするシール部材５０とを備える。

（導電部材１１）
導電部材１１は、上下方向に長く、左右方向に僅かにクランク状に屈曲した平板状であって、左右方向に３本並んで配置され、３相交流の電力を導電可能とされている。この導電部材１１は、ハウジング２０に密着した状態でハウジング２０に保持された被保持部１２と、電線側端子（図示しない）に接続される電線側接続部１３と、機器の内部の機器側バスバー（図示しない）に接続される機器側接続部１４とを備えている。電線側接続部１３及び機器側接続部１４には、ボルト（図示しない）の軸部が挿通可能なボルト挿通孔１５が貫通形成されている。

電源からの電力を供給するインバータ等の電力供給装置には、複数の電線（図示しない）が配設されており、これらの電線の端末部には、電線側コネクタ（図示しない）が設けられている。この電線側コネクタの内部には、電線の端末に接続された電線側端子が設けられており、この電線側端子に貫通形成されたボルト挿通孔と、電線側接続部１３のボルト挿通孔１５とにボルトの軸部を通してボルト締結することにより電線側端子と電線側接続部１３とが電気的に接続される。また、機器側接続部１４は、ケースＣＡの内部に設けられた複数の機器側バスバー（図示しない）に貫通形成されたボルト挿通孔と、機器側接続部１４のボルト挿通孔１５とにボルトの軸部を通してボルト締結することにより電気的に接続される。

（金属板４０）
金属板４０は、複数の導電部材１１が通される貫通孔４５が中心部に形成された略長方形の板状であって、例えば鉄板（金属の鉄等）からなる。この金属板４０は、機器のケースＣＡに取付けて固定される平板状の平板部４１と、平板部４１の内側に設けられ、曲がった形状の曲げ部４３と、曲げ部４３の内側に設けられ、平板部４１と異なる高さで平板部４１と平行に延びる上面部４４とを備える。

平板部４１（金属板４０）の角部側には、複数（本実施形態では４つ）の取付孔４２が貫通形成されている。この取付孔４２に図示しないボルトの軸部を挿通し、例えばケースＣＡにおけるネジ留め可能なボス部（図示しない）やケースＣＡに固定されたナットにボルトを締結することで、機器用コネクタ１０（の平板部４１）がケースＣＡに固定される。

曲げ部４３は、平板部４１と上面部４４との間を湾曲した形状で一体に連結しており、平板部４１に対して後述するハウジング２０の電線側嵌合部２６側に凸となるように曲がっている。この曲げ部４３は、電線側嵌合部２６の外周に対して外側に間隔を空けた位置に配され、電線側嵌合部２６の全周を包囲している。具体的には、曲げ部４３の経路は、取付孔４２よりも内側であって、電線側嵌合部２６の外周と平板部４１の外縁とに沿う略長方形の経路に延びている。

上面部４４は、内側の端部が貫通孔４５の孔壁とされ、この内側の端部が保持部２１に食い込んで埋設されている。貫通孔４５は、ハウジング２０の樹脂が充填されるため貫通孔４５の孔壁にハウジング２０が密着している。
金属板４０の成形は、プレス機により金属板材に打ち抜き加工及び曲げ加工を施すことで形成することができる。

（ハウジング２０）
ハウジング２０は、絶縁性の合成樹脂製であって、図７，図８に示すように、導電部材１１及び金属板４０を保持する板状の保持部２１と、保持部２１に対して一方の側に配され、外部の電線側コネクタに嵌合する電線側嵌合部２６と、保持部２１に対して他方の側に配され、機器側接続部１４が収容される機器側収容部３２と、外部の信号用コネクタ（図示しない）が嵌合する上下一対のコネクタ部４７Ａ，４７Ｂと、を備えて構成されている。

保持部２１は、導電部材１１及び金属板４０が一体的に成形されており、金属板４０に沿って形成され、電線側嵌合部２６及び機器側収容部３２に対して金属板４０に沿う方向に張り出す張出部２２を備える。張出部２２の周縁側は、曲げ部４３に重なって厚みが薄くされ、平板部４１の内側の端部に重なる位置まで延びている。張出部２２のうち、曲げ部４３に重なる部分には、シール部材５０が装着されるシール部材装着部２３が形成されている。シール部材装着部２３は、張出部２２における機器側収容部３２側の面を切り欠いた溝状であって、機器側収容部３２を包囲するように環状に延びている。なお、張出部２２は、平板部４１の内側の端部のみに重ねられ、取付孔４２側の領域には重ねられていないため、平板部４１の下面は、ケースＣＡの外面に接触する。

電線側嵌合部２６は、左右方向に長い筒状のフード部２７を有し、フード部２７は、前方に開口する開口部２８（作業用開口部）と、上方に開口し、電線側コネクタが嵌合可能な嵌合用開口２９とを有している。開口部２８はボルト締結作業を行うために工具などを挿入可能なサービスホールであって、電線側接続部１３に電線側端子を重ね合わせ、開口部２８から内部に工具を挿入してナットに締結ボルトを螺合して締結することで、導電部材１１と電線側端子とを接続することができる。なお、開口部２８は、ボルト締結後に図示しないサービスカバーが装着されて塞がれるようになっている。電線側嵌合部２６の内部には、導電部材１１を締結するためのナットが収容される３つのナット収容部３０（図２参照）が左右方向に並んで形成されている。

機器側収容部３２は、金属板４０がケースＣＡにボルト締結されて固定された際に、ケースＣＡの内側に配される部分であり、図６に示すように、機器側接続部１４を仕切る絶縁壁３３が下方に起立している。隣り合う絶縁壁３３の間には、導電部材１１を締結するためのナットが収容される３つのナット収容部３４が形成されている。

（シール部材５０）
シール部材５０は、例えばゴム等の弾性材からなり、シール部材装着部２３に装着される環状のシール本体５１と、シール本体５１の内側から突出する帯状の複数の連結部５３と、各連結部５３の先端部に設けられた複数のシール固定部５２とを備える。シール固定部５２は固定孔が貫通形成されており、保持部２１の下面から突出する固定ピン２４が固定孔に圧入されることにより、シール固定部５２がハウジング２０の固定ピン２４に固定され、シール本体５１がシール部材装着部２３に装着された状態に保持される。金属板４０がケースＣＡにボルト締結されると、図８に示すように、金属板４０の曲げ部４３が張出部２２を介してシール部材装着部２３に装着されたシール部材５０をケースＣＡ側に押し付ける。これにより、シール部材５０による機器用コネクタ１０とケースＣＡの間のシール性が高められる。

機器用コネクタ１０の製造方法について説明する。
機器用コネクタ１０は、例えば、図７に示すように、導電部材１１を金型Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１内に配し、金型Ｃ１，Ｄ１，Ｅ１内に樹脂を充填するインサート成形を行う。なお、金属板４０において両面が露出する平板部４１は、（アウトサート成形により）両面に樹脂が形成されない。
ここで、電線側嵌合部２６及び機器側収容部３２の成形については、コア金型Ｃ１，Ｄ１をＣ方向、Ｄ方向にそれぞれ移動させて成形する。一方、前方に開口する開口部２８については、スライド金型Ｅ１をコア金型Ｃ１，Ｄ１とは直交する方向であるＥ方向に移動させて成形する。この開口部２８は、電線側嵌合部２６側に突出する曲げ部４３及び上面部４４に対してスライド金型Ｅ１の外形に応じた所定寸法以上離間した位置に配置されているため、曲げ部４３及び上面部４４がスライド金型Ｅ１の移動の障害となることはない。

本実施形態によれば以下の作用、効果を奏する。
機器に取付けられる機器用コネクタ１０であって、導電部材１１と、導電部材１１を保持するハウジング２０と、ハウジング２０に固定された金属板４０と、ハウジング２０に装着されて機器のケースＣＡとの間をシールするシール部材５０と、を備え、金属板４０は、機器のケースＣＡに固定される平板状の平板部４１と、平板部４１の内側に設けられ、曲がった形状の曲げ部４３と、を備える。

本実施形態によれば、金属板４０に曲げ部４３を設けることで、金属板４０の強度を高めることができるため、必ずしも金属板４０の厚み寸法を大きくすることなく、平板部４１を機器のケースＣＡにボルト締結（固定）する際の力をハウジング２０と機器との間をシールするシール部材５０に与えることが可能になる。よって、製造コストを抑えてシール性の低下を抑制することができる。

また、曲げ部４３は、ハウジング２０の外周に沿う方向に延びている。
このようにすれば、ハウジング２０の外周の周りのシール性の低下を抑制することができる。

また、ハウジング２０のうち、金属板４０に対する上方側（一方の側）には、金属板４０の面に沿う方向に開口する開口部２８が形成されており、曲げ部４３は、平板部４１に対して上方側（一方の側）に突出している。
このようにすれば、前方（平板部４１に沿う方向）に金型Ｅ１をスライドさせて開口部２８を形成する場合に、曲げ部４３が金型Ｅ１のスライドの障害となることを抑制することができる。

また、ハウジング２０における曲げ部４３に重なる位置には、シール部材５０が装着されるシール部材装着部２３が設けられている。
このようにすれば、平板部４１の機器へのボルト締結（固定）の際の力を金属板４０の強度が高められた曲げ部４３を介してシール部材５０に与えることができる。

＜他の実施形態＞
本明細書に記載された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記載された技術に含まれる。
（１）上記実施形態では、金属板４０に曲げ部４３に連なる上面部４４を形成したが、これに限られない。例えば、曲げ部４３を折り返し状に形成してもよく、例えば、曲げ部４３よりも内側は、平板部４１と同じ高さに形成されるようにしてもよい。また、曲げ部４３よりも内側は、平板部４１と平行でなくてもよく、傾斜した方向に延びていてもよい。

（２）曲げ部４３は、ハウジング２０の全周を包囲するように設けたが、これに限られず、例えば、ハウジング２０の外周の一部に沿うように設けられていてもよい。また、複数の曲げ部４３が断続的に形成されていてもよい。

１０： 機器用コネクタ
１１： 導電部材
２０： ハウジング
２２： 張出部
２３： シール部材装着部
２６： 電線側嵌合部
２８： 開口部
２９： 嵌合用開口
３２： 機器側収容部
４０： 金属板
４１： 平板部
４２： 取付孔
４３： 曲げ部
４４： 上面部
４５： 貫通孔
５０： シール部材
ＣＡ： ケース

Claims (4)

1. 機器に取付けられる機器用コネクタであって、
   導電部材と、
   前記導電部材を保持するハウジングと、
   前記ハウジングに固定された金属板と、
   前記ハウジングに装着されて前記機器との間をシールするシール部材と、を備え、
   前記金属板は、前記機器に固定される平板状の平板部と、前記平板部の内側に設けられ、曲がった形状の曲げ部と、を備える、機器用コネクタ。
2. 前記曲げ部は、前記ハウジングの外周に沿う方向に延びている請求項１に記載の機器用コネクタ。
3. 前記ハウジングのうち、前記金属板に対する一方の側には、前記金属板の面に沿う方向に開口する開口部が形成されており、
   前記曲げ部は、前記平板部に対して前記一方の側に突出している請求項１又は請求項２に記載の機器用コネクタ。
4. 前記ハウジングにおける前記曲げ部に重なる位置には、前記シール部材が装着されるシール部材装着部が設けられている請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の機器用コネクタ。

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