JP2019160739A - 車両搭載機器のコネクタ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタの接続作業性を向上させたコネクタ構造を提供する。【解決手段】コネクタハウジング本体部２８と、コネクタ端子２７を挿入する第１コネクタ端子挿入孔２９ａと、ポッティング剤収容部７０と、コネクタガイド部３３ｃとを備えたコネクタハウジングであって、コネクタハウジング本体部２８は第１の電子機器を収容するハウジング５に設けられ、コネクタガイド部３３ｃはハウジング５の外部に設けた第２の電子機器との間で信号を送信する第２コネクタが接続可能であり、ポッティング剤収容部７０ｃは第１の電子機器側のコネクタハウジング本体部２８に設けられ、第１コネクタ端子挿入孔２９ａを包囲する筒状部７１ｃを有し、ポッティング剤収容部７０ｃには、ポッティング剤が充填されており、ポッティング剤はコネクタ端子２７とポッティング剤収容部７０ｃの筒状部７１ｃの間を液密にシール可能とした。【選択図】 図８

Description

本発明は、車両搭載機器のコネクタ構造に関する。

車両には、搭載される機器同士を接続するためにコネクタが取り付けられている。コネクタの外郭を構成するハウジングは、開口部を有し、凹状を成している。ハウジングには、ハウジングの底部を貫通する導電端子が固定されている。ハウジングから突出した導電端子は、機器に接続される。ハウジングの底部には樹脂充填用凹部が形成されており、この樹脂充填用凹部にはポッティング剤が注入されている。ポッティング剤は、ハウジングの開口部から侵入した液体が機器側に侵入するのを抑制している。このような技術として例えば特許文献１がある。

特開２０１５−３８８１９号公報

車両に搭載されるコネクタは、省スペース化のために小型化が進められている。これに合わせ、導電端子は従来に比べ幅・厚み寸法等が小さいものが用いられるようになっている。

樹脂充填用凹部には、粘性液体状のポッティング剤が注入され、その後硬化される。ポッティング剤が硬化する過程において、ポッティング剤の凝固収縮に伴い、導電端子はポッティング剤からの曲げ応力を受ける。曲げ応力の影響により導電端子には曲がりが発生する。このため、従来技術では、ポッティング剤の硬化後、導電端子の曲りを修正する作業を行う必要があり、コネクタ同士の接続作業性が悪かった。

本発明の目的は、前記課題を解決し、コネクタの接続作業性を向上させた車両搭載機器のコネクタ構造を提供することにある。

本発明によれば、その１つの態様において、コネクタハウジング本体部と、第１コネクタ端子を挿入する第１コネクタ端子挿入孔と、ポッティング剤収容部と、コネクタガイド部とを備えたコネクタハウジングであって、前記コネクタハウジング本体部は、第１の電子機器を収容する車両搭載機器のハウジングに設けられ、前記コネクタガイド部は、前記車両搭載機器のハウジングの外部に設けられた第２の電子機器との間で電気信号を送信するワイヤハーネスに設けられた第２コネクタが接続可能であり、前記ポッティング剤収容部は、前記第１の電子機器が設けられている側の前記コネクタハウジング本体部に設けられ、前記第１コネクタ端子挿入孔を包囲する筒状部を有し、前記ポッティング剤収容部には、ポッティング剤が充填されており、前記ポッティング剤は前記第１コネクタ端子と前記ポッティング剤収容部の前記筒状部の間を液密にシール可能とした。

本発明によれば、コネクタの接続作業性を向上させた車両搭載機器のコネクタ構造を提供することができる。

本発明の実施例に係る電動パワーステアリング装置の概略構成図である。 本発明の第１実施例に係る電子制御ユニットの分解斜視図である。 本発明の第１実施例に係る電子制御ユニットをモータユニットに取付けた状態の要部縦断面図である。 本発明の第１実施例に係る電子制御ユニットの縦断面図である。 本発明の第１実施例に係る駆動回路基板の平面図である。 本発明の第１実施例に係る通電端子の拡大斜視図である。 本発明の第１実施例に係る三相モータ側の端子接続の拡大図である。 本発明の第１実施例に係るコネクタ側の端子接続の拡大断面図である。 本発明の第１実施例に係るケースのジョイント部の斜視図である。 本発明の第１実施例に係るケースを取り外した状態のイメージ図である。 本発明の第1実施例に係るコネクタハウジングの断面図である。 本発明の第1実施例に係るコネクタハウジングを反コネクタガイド部側から見た底面図である。 本発明の第２実施例に係るコネクタハウジングの断面図である。 本発明の第２実施例に係るコネクタハウジングを反コネクタガイド部側から見た底面図である。 本発明の第３実施例に係るコネクタハウジングの拡大断面図である。 本発明の第４実施例に係るコネクタハウジングの断面図である。

以下、本発明に係るコネクタ構造の実施例を図面に基づいて説明する。本発明は以下の実施例に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例もその範囲に含むものである。

以下、本発明の実施形態に係るコネクタ構造を電動パワーステアリング装置の電子制御ユニットへの適用例に基づき説明する。図１は本発明の実施例に係る電動パワーステアリング装置の概略構成図である。

電動パワーステアリング装置１は、ステアリングホイールから操舵トルクが入力されるインプットシャフト２と、操舵トルクに対してアシストトルクを付与する電動モータを収容するモータユニット３とを備え、モータユニット３は電子制御ユニット４（ＥＣＵ）により駆動制御されている。

また、電動パワーステアリング装置１は、電動モータのトルクを増幅する減速機６１、減速機６１のトルクを伝え、ステアリング６２からの操舵トルク、舵角を伝えるピニオンギヤ６３、ピニオンギヤ６３の操舵トルクを直線方向運動に変換し、タイロッド６４を介してタイヤ６５に転舵力を伝達するラックギヤ６６で構成されている。
ステアリング６２からの操舵力はインプットシャフト２で捉え、ピニオンギヤ６３との間に配置したトーションバーを介し、トーションバーの捩じれをトルクセンサ６７で検出し、操舵力と操舵タイミングを電子制御ユニット４で演算した電流値で電動モータを制御し必要なアシストトルクを発生する。トルクセンサ６７と電子制御ユニット４との間はワイヤハーネス６８で接続されている。

図２〜図７に基づき本発明に係る第１実施例を説明する。図２は本発明の第１実施例に係る電子制御ユニットの分解斜視図である。図３は本発明の第１実施例に係る電子制御ユニットをモータユニットに取付けた状態の要部縦断面図である。図４は本発明の第１実施例に係る電子制御ユニットの縦断面図である。図５Ａは本発明の第１実施例に係る駆動回路基板の平面図である。図５Ｂは本発明の第１実施例に係る通電端子の拡大斜視図である。図６Ａは本発明の第１実施例に係る三相モータ側の端子接続の拡大図である。図６Ｂは本発明の第１実施例に係るコネクタ側の端子接続の拡大断面図である。図７Ａは本発明の第１実施例に係るケースのジョイント部の斜視図である。図７Ｂは本発明の第１実施例に係るケースを取り外した状態のイメージ図である。

電子制御ユニット４は、図２〜図４に示すように、電動モータを収容するモータユニット３のシャフト３ａの基端部側に配置されている。

このモータユニット３は、図示省略の電動モータ（三相交流型ブラシレスモータ）と、電動モータを収容するモータケース３ｃと、電動モータにより回転駆動されるシャフト３ａと、シャフト３ａの基端部に取り付けられて後述するホール素子４８でシャフト３ａの回転を検出するマグネットＳと、モータの三相の各端子と接続された第１通電端子（三相モータ端子）３ｅとを備えている。このシャフト３ａは前記電動モータの駆動により回転され、減速機６１を介して操舵トルクに対してアシストトルクを付与している。また、モータケース３ｃの電子制御ユニット４側には外形寸法の大きな外装部３ｆが形成されている。

具体的には電子制御ユニット４は、モータケース３ｃの外装部３ｆに固定されるハウジング５と、ハウジング５と接合されるカバー６と、ハウジング５，カバー６間に収容されて電動モータを駆動させる駆動回路基板７と、同じくハウジング５，カバー６間に収容されて駆動回路基板７（第１の電子機器）の駆動を制御する制御回路基板８（第１の電子機器）と、図示省略の電源バッテリーから駆動回路基板７，制御回路基板８及び電動モータに電力などを供給するコネクタハウジング９とを有している。車両搭載機器のハウジング（ハウジング５，カバー６）の内側には、第１の電子機器（駆動回路基板７、制御回路基板８）を収容する電子機器収容空間を備える。

次にハウジング５について説明する。ハウジング５は、例えばアルミニウム合金材などで上部が開口したボックス状に形成され、底板５ａと底板５ａの縁部に立設された側板５ｂとを有し、図２に示すように、底板５ａの上部が側板５ｂと反対方向に突出形成されている。

この底板５ａの上部にはコネクタハウジング９を取り付ける開口部１０が形成され、開口部１０の外周縁には孔部１０ａが周設され、モータケース３ｃ側の上部四隅にはコネクタハウジング固定用の雌ねじ孔１２を備える。

また、底板５ａのモータケース３ｃ側の下部には、外装部３ｆの開口部３ｄに嵌入する円環状のジョイント部１１が形成され、四隅には外装部３ｆへの固定用の雌ねじ孔１７を備える。この雌ねじ孔１７には、外装部３ｆの貫通孔に挿通された図示省略の固定ねじの軸部が締結される。

ジョイント部１１内の中心にはシャフト３ａの基端部（シャフト基端部）に取り付けられたセンサマグネットＳを収容する円形の開口部１３が形成され、開口部１３下方には三相モータ側の通電端子（三相モータ端子）３ｅが挿通される三つの横長長方形状の開口部１４が形成され、開口部１３の左右の斜め上方には両回路基板７，８を接続する通電端子１５の先端部に望む縦長長方形状の一対の開口部１６が形成されている。

さらに底板５ａのカバー６側には制御回路基板８を固定する複数の円柱状の基板固定部１８が立設されている（図４）。なお、各側板５ｂの上端部には嵌合溝２０（図３、図４）がハウジング５の外形に沿って周設され、各側板５ｂの外面の所定位置にはボス部１９が形成されている。

次にカバー６について説明する。カバー６は、図２〜４に示すように、アルミニウム合金材などをハウジング５の外形に沿った長方形状に形成され、ハウジング５の開口部を閉塞する。このカバー６のハウジング５側の縁部には嵌合溝２０に嵌入する嵌合突部２３が外形に沿って備えられる。

また、カバー６は、左右の縁部に駆動回路基板７を固定する雌ねじ２１ａ群が形成され、各端面にはボス部１９に応じた位置にボス部２２が形成され、ボス部２２には図示省略の貫通孔が形成されている。この貫通孔に挿通された図示省略の固定ねじの軸部はボス部１９の雌ねじ孔に締結されている。なお、カバー６のハウジング５と反対側には図示省略のヒートシングが形成されている。

次にコネクタハウジング９について説明する。コネクタハウジング９は、ハウジング５の開口部１０の外周縁に取り付けられ、図２〜図４及び図７Ｂに示すように、コネクタ側の電源用のコネクタ端子２５の略中央部を樹脂封入した一対のコネクタＣ１と、各種信号用のコネクタ端子（トルク／Ｓ、イグニッションＳＷ等）２６の略中央部を樹脂封入したコネクタＣ２と、ＣＡＮ通信用のコネクタ端子２７の略中央部を樹脂封入したコネクタＣ３と、コネクタＣ１〜Ｃ３が固定されるコネクタハウジング本体部２８とを有し、開口部１０はコネクタハウジング本体部２８により閉塞されている。本実施例では、電源用のコネクタ端子２５、信号用のコネクタ端子２６、通信用のコネクタ端子２７は、コネクタハウジング９に備えられた第１コネクタ端子とする。第１コネクタ端子は金属材料で形成されている。

このコネクタハウジング本体部２８は、コネクタＣ１〜Ｃ３を保持するコネクタホルダからなり、コネクタＣ１〜Ｃ３が挿通される三つの第１コネクタ端子挿入孔２９ａが形成されている。この第１コネクタ端子挿入孔２９ａはコネクタハウジング本体部２８を貫通する貫通孔となっている。第１コネクタ端子挿入孔２９ａの内面にコネクタＣ１〜Ｃ３の樹脂材料で形成された１次モールド部材３０の外周が結合し、コネクタＣ１〜Ｃ３がコネクタハウジング本体部２８に保持固定されている。具体的にはコネクタＣ１〜Ｃ３とコネクタハウジング本体部２８の結合にあたっては、コネクタ端子２５〜２７の略中央部を樹脂封入した各コネクタＣ１〜Ｃ３をコネクタハウジング本体部２８の各第１コネクタ端子挿入孔２９ａに挿入して結合させる。この結合後にコネクタＣ１〜Ｃ３とコネクタハウジング本体部２８との隙間に接着剤（シール材）を塗布し、隙間の防水と両者（コネクタＣ１〜Ｃ３，コネクタハウジング本体部２８）間の結合力を強化する。この両者（コネクタＣ１〜Ｃ３，コネクタハウジング本体部２８）の結合によりコネクタハウジング９が完成し、開口部１０の外周縁に取り付けられる。１次モールド部材３０は、インサートモールドによって第１コネクタ端子（コネクタ端子２５〜２７）を１次モールド部材３０に固定している。このため、第１コネクタ端子（コネクタ端子２５〜２７）をコネクタハウジング本体部２８の第１コネクタ端子挿入孔２９ａへ装着するにあたり、コネクタハウジング９の製造性を向上することができる。

また、樹脂材料で形成された１次モールド部材３０は、それぞれ第１コネクタ端子の第１端部２５ａ、２６ａ、２７ａと第２端部２５ｂ、２６ｂ、２７ｂが露出した状態で第１コネクタ端子を保持している。このため、１次モールド部材が第１コネクタ端子を保持しているため、第１コネクタの支持剛性を確保することができる。

コネクタハウジング本体部２８のハウジング５側には開口部１０の外周縁に形成された周溝１０ｂ内に装着される装着部２８ａが周設されている一方、ハウジング５と反対側にはコネクタガイド部３３ａ〜３３ｃが形成されている。また、コネクタハウジング本体部２８の四隅には貫通孔３０ａが形成され、各貫通孔３０ａに挿通された図示省略の固定ねじの軸部がハウジング５の雌ねじ孔１２に締結され、両端部の各貫通孔３０ａ間にはハウジング５の孔部１０ａに挿入されるピン３１（図６Ｂ）が形成されている。このピン３１と孔部１０ａとは左右で異なる径に形成されているため、コネクタハウジング９を誤って左右反対に取り付けることが抑制されている。

コネクタ端子２５〜２７の一端部である第１端部２５ａ〜２７ａは駆動回路基板７側に配置されている。一方、他端部である第２端部２５ｂ、２６ｂ、２７ｂはコネクタガイド部３３ａ〜３３ｃ内に配置されている。また、図４及び図７Ｂに示すように、コネクタ端子２６，２７の一端部はピン状に形成されている。一方、コネクタ端子２５の第１端部２５ａは先細りの帯状に形成され、その先端がＶ字状に切り欠かれて一対の挟持部２５ｃの先端内面がテーパ状に形成され、テーパ面２５ｄを備えている（三相側の第１通電端子３ｅの一端部も同様の形状とする）。

なお、各コネクタガイド部３３ａ〜３３ｃには図示省略の第２の電子機器となる外部機器（例えばトルクセンサ信号など）との間で電気信号を送信するワイヤハーネスに設けられた第２コネクタが接続され、各コネクタ端子２５〜２７の第２端部２５ｂ、２６ｂ、２７ｂがそれぞれ外部機器の第２コネクタ端子と電気的に接続される。第２コネクタ端子は金属製であり、第２コネクタに設ける。第１コネクタ端子は第２コネクタと電気的に接続される。

次に駆動回路基板７について説明する。駆動回路基板７は、コネクタハウジング９から供給される電流を三相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）交流に変換し、制御回路基板８からの制御信号に応じて前記電動モータを駆動させるパワーモジュールに関する。

この駆動回路基板７にはベースとなる金属材料からなる板上に絶縁層を介して図示省略の配線パターンが形成され、図５Ａに示すように、コネクタ端子２５の一端部と電気接続される通電端子３５と、三相交流の相毎に上流側Ｐと下流側Ｑとが直列に電気接続された駆動トランジスタ（駆動素子、スイッチング素子）３６と、各通電端子３ｅの一端部と電気接続される三相モータ用の通電端子３７とが実装されている。

すなわち、駆動トランジスタ３６が「２個（上流側Ｐと下流側Ｑとが一対となったセット）×３セット（三相分）」の配列で駆動回路基板７に実装され、各セットの上流側の各駆動トランジスタ３６と下流側の各駆動トランジスタ３６との間に通電端子３７が配置され、三相交流を各通電端子３ｅに供給している。

通電端子３５はコネクタ端子２５の一端部と対向して配置され、各通電端子３７は通電端子３ｅの一端部と対向して配置されている。この通電端子３５，３７は、銅材などの金属板材を折曲して形成され、図５Ｂに示すように、２分割されたクランク状の分割部４０と両分割部４０間の軸部４１とを有している。

この各分割部４０のＬ字状に折曲された基端部４０ａは、それぞれの底面が半田付や溶接などで駆動回路基板７に電気接合され、両分割部４０の軸部４１側先端部と軸部４１の両端部とが断面凹状の端子ホルダー４２に埋設されている。この端子ホルダー４２の上部には通電端子３ｅ，コネクタ端子２５の一端部が挿入される縦長の開口部４３が形成されている。

この開口部４３の開口縁には挿入時に前記第１通電端子３ｅ，コネクタ端子２５の一端部をガイドする傾斜面４４が形成され、開口部４３内には軸部４１を支持する支持部（貫通孔としてもよい）が形成されている。そして、開口部４３内では、図６Ａ、６Ｂに示すように、通電端子３ｅ，コネクタ端子２５の両挟持部２５ｃが軸部４１を挟んで結合してコネクタ端子２５と通電端子３５、３ｅ、３７が電気接続されている。

また、駆動回路基板７は、図５Ａの平滑コンデンサ３８、障害発生時のフェイルセーフ用リレー３９、コイル６０等の電子部品が実装されている。この平滑コンデンサ３８は、コネクタ端子２５，通電端子３５の電気接続により供給される電流を平滑化して各駆動トランジスタ３６に供給している。

さらに駆動回路基板７の左右の縁部には通電端子１５の基端部が電気接合され、またカバー６への固定用の貫通孔４５群が形成されている。この各貫通孔４５に挿通された固定ねじ４６の軸部が、図４に示すように、カバー６の雌ねじ孔２１に締結されている。

次に制御回路基板８について説明する。制御回路基板８は、プリント基板（ガラスエポキシ基板）またはセラミック基板により構成されている。この制御回路基板８は、図２及び図７Ａに示すように、各駆動トランジスタ３６を制御するマイクロコンピュータ（ＣＰＵ：以下、マイコンと省略する。）４７と、前記電動モータの回転を検出するホール素子とを有している。

このマイコン４７は制御回路基板８の駆動回路基板７に対向する面に実装されている一方、ホール素子４８はマイコン４７と反対の面、即ちハウジング５の開口部１３に収容配置されたセンサマグネットＳの対向面に実装され、マイコン４７，ホール素子４８は制御回路基板８の回路パターンを通じて電気接続され、該回路パターンがマイコン４７，ホール素子４８間の信号伝達経路となっている。

すなわち、ホール素子４８は制御回路基板８の一端部側においてセンサマグネットＳに対向する位置に配置され、ホール効果（Hall effect）を利用してセンサマグネットＳの磁界を検出し、シャフト３ａの回転を検出する。この検出信号は制御回路基板８の回路パターンを通じてマイコン４７に入力される。

また、制御回路基板の一端部側には、図７Ｂに示すように、通電端子１５の先端部が挿通されて半田付や溶接などで電気接続されている。一方、制御回路基板８の他端部側には、コネクタ端子２５の一端部を駆動回路基板６側に通すための切欠部５１が形成されている。この切欠部５１の両側にはコネクタ端子２６，２７の一端部である第１端部２６ａ、２７ａが挿通されて電気接続されている。

したがって、マイコン４７は、コネクタハウジング９のコネクタ端子２６，２７を通じて外部から入力される情報（例えば操舵トルク、車速信号など）やホール素子４８の検出信号に基づき駆動トランジスタ３６を制御する。

なお、制御回路基板８の左右の縁部には貫通孔４９群が形成され、図３及び図４に示すように、各貫通孔４９に挿通された固定ねじ５０の軸部がハウジング５の基板固定部１８の雌ねじ孔に締結されている。

以下、電子制御ユニット４の組立手順を説明する。まずハウジング５に制御回路基板８及びコネクタハウジング９を取り付けるとともに、カバー６に駆動回路基板７を取り付けておく。

制御回路基板８の取り付けに際しては、ホール素子４８をハウジング５の開口部１３に対向させた状態のまま制御回路基板８の各貫通孔４９に固定ねじ５０の軸部を挿通し、その後に各固定ねじ５０の軸部をハウジング５の各基板固定部１８の雌ねじ孔に締結する。

コネクタハウジング９の取り付けに際しては、各コネクタ端子２５〜２７の略中央部を樹脂封入したコネクタＣ１〜Ｃ３をコネクタハウジング本体部２８に挿入して結合が完了した後にハウジング５の開口部１０の外周縁に取り付ける。すなわち、コネクタハウジング本体部２８の装着部２８ａをハウジング５の周溝１０ｂに嵌着させ、ピン３１を孔部１０ａに嵌入させる。その後に貫通孔３０ａに固定ねじの軸部を挿通して雌ねじ孔１２に締結し、その後に制御回路基板８にコネクタ端子２６，２７の一端部を半田付により電気接合する。駆動回路基板７の取付に際しては、駆動回路基板７の貫通孔４５に固定ねじ４６の軸部を挿通し、カバー６の雌ねじ孔２１に締結する。

次にコネクタハウジング９及び制御回路基板８が取り付けられたハウジング５と、駆動回路基板７が取り付けられたカバー６とを組み付ける。この作業にあたってはコネクタ側のコネクタ端子２５の第１端部２５ａを、制御回路基板８の切欠部５１を介して駆動回路基板７に実装された電源用の通電端子３５に対向させる。この状態のままハウジング５の嵌合溝２０にカバー６の嵌合突部２３を嵌入させ、嵌合溝２０と嵌合突部２３を嵌合させる。

このときコネクタ端子２５の第１端部２５ａが、嵌合突部２３の嵌合溝２０への嵌合力により通電端子３５の開口部４３内に挿入される。すなわち、ハウジング５とカバー６の組付時にコネクタ端子２５の両挟持部２５ｃは、通電端子３５の傾斜面４４に案内されながら開口部４３に向かっていき、その後にテーパ状の先端内面に沿って開口部４３内に入り込んで軸部４１を挟持する。

したがって、ハウジング５の嵌合溝２０にカバー６の嵌合突部２３を嵌入させると同時に両挟持部２５ｃと軸部４１とが結合し、コネクタ端子２５，通電端子３５が直接的に電気接続される。これによりワイヤボンディングなどを介さずにコネクタ端子２５，通電端子３５を電気接続することができ、この点で電子制御ユニットの部品点数が削減され、装置の低コスト化に寄与できる。また、部品点数の削減により装置の小型化や製造工数の簡素化にも寄与でき、作業労力が低減できる。

この作業時には、図７Ａに示すように、各通電端子１５の先端部が制御回路基板８に挿通されてハウジング５の左右の開口部１６内に収容配置されるため、ハウジング５とカバー６とを組み付けた後に通電端子１５を制御回路基板８に半田付や溶接などで電気接合することができる。この点で制御回路基板８と駆動回路基板７とを積層した状態で配置することが可能となる。この電気接合作業の後にカバー６のボス部２２の貫通孔に固定ねじの軸部を挿通し、該軸部をハウジング５のボス部１９の雌ねじ孔に締結することでハウジング５とカバー６が接合されて組立が完了する。

そして、このような組立作業後にモータユニット３に電子制御ユニット４が取り付けられる。この作業時にはハウジング５のジョイント部１１を外装部３ｆの開口部３ｄに対向させ、その後にジョイント部１１を開口部３ｄ内に嵌入させる。このとき通電端子３ｅの一端部はハウジング５の各開口部１４に対向するため、通電端子３５と同様にジョイント部１１の嵌入と同時に通電端子３７の開口部４３内に圧入される。したがって両挟持部２５ｃと軸部４１とが結合し、両通電端子３ｅ，３７が直接的に電気接続される。この点でもワイヤボンディングなどを省略でき、部品点数の減少に寄与できる。

その後にボス部３ｇの貫通孔に固定ねじの軸部を挿通し、該軸部をハウジング５の雌ねじ孔１７に締結することによりモータケース３ｃに電子制御ユニット４が取り付けられている。この場合に電動モータとパワーモジュールとが異なる筐体（ハウジング５あるいはカバー６）に固定されているため、それぞれで発生した熱干渉が抑制でき、放熱性の向上に貢献できる。

また、駆動回路基板７の部品配置上、上流側Ｐの駆動トランジスタ３６と下流側Ｑの駆動トランジスタ３６との間に通電端子３７が配置されているので、前記電動モータのシャフト３ａと通電端子３７との配置干渉を抑制することができる。さらに駆動トランジスタ３６と通電端子３７との配線距離が短縮可能なため、配線の複雑化も抑制できる。なお、電子制御ユニット４の組立順序は、モータユニット３とハウジング５とを最初に組み付け、その後にハウジング５とカバー６とを組みつけてもよい。

本実施例では、コネクタＣ１〜Ｃ３とコネクタハウジング本体部２８との隙間にシール材として粘性液体状のポッティング剤を充填している。車両に搭載されるコネクタは、省スペース化のために小型化が進められている。これに合わせ、コネクタ端子は従来に比べ幅・厚み寸法等が小さいものが用いられるようになっている。ポッティング剤は硬化する過程において収縮する。コネクタ端子はポッティング剤からの曲げ応力を受ける。曲げ応力の影響によりコネクタ端子には曲がりが発生する。このため、ポッティング剤の硬化後、コネクタ端子の曲りを修正する作業を行う必要があった。この作業を省略させて、コネクタの接続作業性を向上させる手段について図８及び図９を用いて説明する。

図８は、本発明の第１実施例に係るコネクタハウジングの断面図である。図８は図２において回転軸方向に沿って断面したものである。図９は、本発明の第１実施例に係るコネクタハウジングを反コネクタガイド部側から見た底面図である。

コネクタ端子２５〜２７は樹脂材料で形成された１次モールド部材３０によって覆われている。コネクタハウジング本体部２８には、コネクタＣ１〜Ｃ３が挿通される三つの第１コネクタ端子挿入孔２９ａが形成されている。コネクタ端子２５〜２７は１次モールド部材３０を第１コネクタ端子挿入孔２９ａに位置させて結合させることにより、コネクタハウジング本体部２８に固定される。各コネクタ端子２５〜２７の第２端部２５ｂ、２６ｂ、２７ｂは、それぞれ各コネクタガイド部３３ａ〜３３ｃ内に配置され、外部機器の第２コネクタの端子と電気的に接続される。コネクタ端子２５〜２７の一端部である第１端部２５ａ〜２７ａは制御回路基板８側に配置されている。

コネクタハウジング９は、図９に示す正面側が電気機器収容空間側と接続される。コネクタハウジング９の取り付けにあたっては、ピン３１ａ、３１ｂをハウジング５の孔部１０ａに嵌入して位置決めし、貫通孔３０ａに固定ねじの軸部を挿通して雌ねじ孔１２を締結する。ピン３１と孔部１０ａとは左右で異なる径に形成されている。図９において左側に位置するピン３１ａは、右側に位置するピン３１ｂよりも径が大きい。このように構成することにより、コネクタハウジング９の向きを誤って取り付けることを抑制している。

コネクタハウジング本体部２８には、コネクタハウジング本体部に対して電子機器収容空間が設けられている側において、ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃが形成されている。ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃは、それぞれのコネクタ端子２５〜２７が備わる第１コネクタ端子挿入孔２９ａを包囲する複数の筒状部７１ａ〜７１ｃを有している。１次モールド部材３０を第１コネクタ端子挿入孔２９ａに位置させて結合させた状態において、ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃのそれぞれには、粘性液体状のポッティング剤が充填される。ポッティング剤は、ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃに充填され、第１コネクタ端子とポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃの筒状部７１ａ〜７１ｃの間を液密にシール可能としている。ポッティング剤としては、シリコーン樹脂等を用いる。ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃに充填された粘性液体状のポッティング剤は時間の経過と共に硬化する。本実施例では、ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃをコネクタハウジング本体部２８に対し電子機器収容空間側に設けている。

本実施例によれば、ポッティング剤によって、第１コネクタ端子（コネクタ端子２５〜２７）とコネクタハウジング本体部２８との間のシール性を確保することができる。また、ポッティング剤の凝固収縮に伴い第１コネクタ端子はポッティング剤から曲げ応力を受ける虞があるが、ポッティング剤はポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃに設けられており、コネクタガイド部３３ａ〜３３ｃに設けられないため、第１コネクタ端子のコネクタガイド部側は、ポッティング剤からの曲げ応力による曲りが発生し難い。よって、第１コネクタ端子と第２コネクタ端子との接続作業性を向上させることができる。

また、本実施例では、第１コネクタ端子（コネクタ端子２５〜２７）の第１端部２５ａ〜２７ａは、第１の電子機器となる７駆動回路基板７、制御回路基板８の基板と接続されている。第１コネクタ端子の長手方向において、ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃの筒状部７１ａ〜７１ｃは、第１コネクタ端子が基板と接続された状態において、基板と離間して備えられている。

このように構成することにより、例えば、第１コネクタ端子と基板を半田付けする場合、第１コネクタ端子の曲りを矯正する治具を基板とポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃの筒状部７１ａ〜７１ｃの間に挿入し、第１コネクタ端子の曲りを矯正した状態で、第１コネクタ端子を基板のスルーホールに挿入し、半田付け作業を行うことができる。

さらに、本実施例では、樹脂材料で形成された１次モールド部材３０は、それぞれ第１コネクタ端子の第１端部２５ａ〜２７ａと第２端部２５ｂ〜２７ｂが露出した状態で第１コネクタ端子を保持している。本実施例によれば、１次モールド部材が第１コネクタ端子を保持しているため、第１コネクタの支持剛性を確保することができる。また、ポッティング剤をポッティング剤収容部に充填する際、第１コネクタ端子が１次モールド部材によって保持されているため、ポッティング剤の充填作業性もよい。

さらにまた、ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃは、第１コネクタ端子の長手方向に対し直角な断面において、ポッティング剤収容部７０ａ〜７０ｃのそれぞれの内側の断面積がコネクタガイド部３３ａ〜３３ｂのそれぞれの内側の断面積よりも小さくなるように形成している。本実施例によれば、ポッティング剤収容部の断面積がコネクタガイド部の断面積に対し相対的に小さいため、ポッティング剤をコネクタガイド部の内部に充填する場合に比べ、ポッティング剤の使用量を抑制することができる。

なお、第１実施例では、３つ（複数）のコネクタＣ１〜Ｃ３を用いた例で説明したが、コネクタの数は３つ（複数）に限定されるものではない。例えば、１つのコネクタに本実施例を適用するようにしてもよい。

次に本発明に係る第２の実施例について図１０及び図１１を用いて説明する。図１０は、本発明の第２実施例に係るコネクタハウジングの断面図である。図１０は図２において回転軸方向に沿って断面したものである。図１１は、本発明の第２実施例に係るコネクタハウジングを反コネクタガイド部側から見た底面図である。

第２実施例においては、コネクタ端子２５を第１コネクタ端子とし、コネクタ端子２６及びコネクタ端子２７を第３コネクタ端子とする。

コネクタ端子２５〜２７は樹脂材料で形成された１次モールド部材３０によって覆われている。コネクタハウジング本体部２８には、コネクタＣ１が挿通される第１コネクタ端子挿入孔２９ａと、コネクタＣ２及びＣ３が挿通される第３コネクタ端子挿入孔２９ｂが形成されている。コネクタ端子２５〜２７は１次モールド部材３０を第１コネクタ端子挿入孔２９ａ及び第３コネクタ端子挿入孔２９ｂに位置させて結合させることにより、コネクタハウジング本体部２８に固定される。各コネクタ端子２５〜２７の第２端部２５ｂ、２６ｂ、２７ｂは、それぞれ各コネクタガイド部３３ａ〜３３ｃ内に配置され、外部機器の第２コネクタの端子と電気的に接続される。コネクタ端子２５〜２７の一端部である第１端部２５ａ〜２７ａは制御回路基板８側に配置されている。

コネクタハウジング９は、図１１に示す正面側が電気機器収容空間側と接続される。コネクタハウジング９の取り付けにあたっては、ピン３１ａ、３１ｂをハウジング５の孔部１０ａに嵌入して位置決めし、貫通孔３０ａに固定ねじの軸部を挿通して雌ねじ孔１２を締結する。ピン３１と孔部１０ａとは左右で異なる径に形成されている。図１１において左側に位置するピン３１ａは、右側に位置するピン３１ｂよりも径が大きい。このように構成することにより、コネクタハウジング９の向きを誤って取り付けることを抑制している。

コネクタハウジング本体部２８には、コネクタハウジング本体部に対して電子機器収容空間が設けられている側において、ポッティング剤収容部７０が形成されている。ポッティング剤収容部７０は、それぞれのコネクタ端子２５〜２７が備わる第１コネクタ端子挿入孔２９ａ及び第３コネクタ端子挿入孔２９ｂを包囲する筒状部７１を有している。１次モールド部材３０を第１コネクタ端子挿入孔２９ａ及び第３コネクタ端子挿入孔２９ｂに位置させて結合させた状態において、ポッティング剤収容部７０には、粘性液体状のポッティング剤が充填される。本実施例では、第１コネクタ端子（コネクタ端子２５）、第３コネクタ端子（コネクタ端子２６、２７）といった複数のコネクタ端子を１つのポッティング剤収容部７０に纏めてポッティング剤を充填するようにしている。ポッティング剤は、ポッティング剤収容部７０に充填され、第１コネクタ端子、第３コネクタ端子とポッティング剤収容部７０の筒状部７１の間を液密にシール可能としている。ポッティング剤としては、シリコーン樹脂等を用いる。ポッティング剤収容部７０に充填された粘性液体状のポッティング剤は時間の経過と共に硬化する。本実施例では、ポッティング剤収容部７０をコネクタハウジング本体部２８に対し電子機器収容空間側に設けている。

本実施例によれば、ポッティング剤によって、第１コネクタ端子（コネクタ端子２５）、第３コネクタ端子（コネクタ端子２６、２７）とコネクタハウジング本体部２８との間のシール性を確保することができる。また、ポッティング剤の凝固収縮に伴い第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子はポッティング剤から曲げ応力を受ける虞があるが、ポッティング剤はポッティング剤収容部７０に設けられており、コネクタガイド部３３ａ〜３３ｃに設けられないため、第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子のコネクタガイド部側は、ポッティング剤からの曲げ応力による曲りが発生し難い。よって、第１コネクタ端子、第３コネクタ端子と第２コネクタ端子との接続作業性を向上させることができる。

また、本実施例では、第１コネクタ端子（コネクタ端子２５）、第３コネクタ端子（コネクタ端子２６、２７）の第１端部２５ａ〜２７ａは、第１の電子機器となる７駆動回路基板７、制御回路基板８の基板と接続されている。第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子の長手方向において、ポッティング剤収容部７０の筒状部７１は、第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子が基板と接続された状態において、基板と離間して備えられている。

このように構成することにより、例えば、第１コネクタ端子、第３コネクタ端子と基板を半田付けする場合、第１コネクタ端子、第３コネクタ端子の曲りを矯正する治具を基板とポッティング剤収容部７０の筒状部７１の間に挿入し、第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子の曲りを矯正した状態で、第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子を基板のスルーホールに挿入し、半田付け作業を行うことができる。

さらに、本実施例では、樹脂材料で形成された１次モールド部材３０は、それぞれ第１コネクタ端子の第１端部２５ａと第２端部２５ｂ、第３コネクタ端子の第１端部２６ａ、２７ａと第２端部２６ｂ、２７ｂが露出した状態で第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子を保持している。本実施例によれば、１次モールド部材が第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子を保持しているため、第１コネクタ及び第３コネクタ端子の支持剛性を確保することができる。また、ポッティング剤をポッティング剤収容部に充填する際、第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子が１次モールド部材によって保持されているため、ポッティング剤の充填作業性もよい。

さらにまた、本実施例では第３コネクタ端子は、第１コネクタ端子の長手方向に対し直角な断面において、ポッティング剤収容部７０の内側に設けられている。本実施例によれば、複数のコネクタ端子（第１コネクタ端子及び第３コネクタ端子）を１つのポッティング剤収容部の内側に配置することで、１回のポッティング剤の充填作業によって複数のコネクタ端子のシール性を確保することができる。

次に本発明に係る第３の実施例について図１２を用いて説明する。図１２は、本発明の第３実施例に係るコネクタハウジングの拡大断面図である。図１２は図８においてコネクタ端子２７の部分を拡大した図である。第１実施例と共通する構成は同一の符号を用いている。

第１コネクタ端子（コネクタ端子２７）は、インサートモールドによって１次モールド部材３０に固定している。第１コネクタ端子（コネクタ端子２７）がモールドされた１次モールド部材３０は、コネクタハウジング本体部２８の第１コネクタ端子挿入孔２９ａへ挿入され、コネクタハウジング本体部２８と結合されている。

本実施例の１次モールド部材３０は、１次モールド部材３０の外側から第１コネクタ端子（コネクタ端子２７）側に向かって凹んだ凹部７５を有している。凹部７５はポッティング剤収容部７０ｃに露出するように備えられている。この状態において、ポッティング剤収容部７０ｃにポッティング剤を充填する。ポッティン剤は時間の経過とともに硬化する。ポッティング剤収容部７０ｃに充填されたポッティング剤の一部は、凹部７５に充填される。

本実施例によれば、ポッティング剤が凹部７５に入り込むことで、ポッティング剤と１次モールド部材３０の結合力が向上し、ポッティング剤の脱落を抑制することができる。

なお、第３実施例では１つのコネクタ端子に適用した例で説明したが、複数のコネクタ端子を用いた第１実施例、第２実施例に第３実施例の技術を適用するようにしてもよい。

次に本発明に係る第４の実施例について図１３を用いて説明する。図１３は、本発明の第４実施例に係るコネクタハウジングの断面図である。第１実施例と共通する構成は同一の符号を用いている。また、第１実施例と共通する部分については、詳細な説明を省略する。

第４実施例の特徴とするところは、コネクタハウジング本体部２８に窓部８０を備えたことにある。

窓部８０は、第１コネクタ端子（コネクタ端子２５）の長手方向に対し直角な断面において、ポッティング剤収容部７０の内側に設けられている。また、窓部８０は、第１コネクタ端子挿入孔２９ａの外側に設けられおり、第１端部２５ａの長手方向に貫通する貫通孔としている。

コネクタハウジング９の使用にあたっては、ポッティング剤によるコネクタ端子のシール性が確保されているか否か確認する必要がある。しかしながら、ポッティング剤が硬化した後、外からポッティング剤の充填状況を確認することが困難であった。そこで、本実施例ではコネクタハウジング本体部２８に、ポッティング剤の充填状況を目視で確認できる窓部を備えた。本実施例によれば、窓部８０を介して、ポッティング剤収容部７０のポッティング剤の充填状態がコネクタハウジング９の外側から確認可能となる。

また、本実施例では、窓部８０は、第１コネクタ端子（コネクタ端子２５）の長手方向に対し直角な断面において、コネクタガイド部３３ｂの内側に設けられている。窓部８０によってコネクタハウジング本体部２８に貫通孔ができてしまい、この部分のシール性を確保する必要がある。そこで、本実施例では窓部をコネクタガイド部の内側に設けるようにした。本実施例によればコネクタガイド部と第２コネクタのシール性を別途、確保しておけば、同時に窓部８０のシール性を確保することができる。

なお、本発明は、上述した実施例に限定するものではなく、様々な変形例が含まれる。上述した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定するものではない。

５ ハウジング、７ 駆動回路基板、８ 制御回路基板、９ コネクタハウジング、２５，２６，２７ コネクタ端子、２５ａ，２６ａ，２７ａ 第１端部、２５ｂ，２６ｂ，２７ｂ 第２端部、２８ コネクタハウジング本体部、２９ａ 第１コネクタ端子挿入孔、３０ １次モールド部材、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ コネクタガイド部、７０ａ，７０ｂ，７０ｃ ポッティング剤収容部、７１ａ，７１ｂ，７１ｃ 筒状部、７５ 凹部、８０ 窓部。

Claims (9)

1. 車両搭載機器のコネクタ構造において、
   コネクタハウジングであって、コネクタハウジング本体部と、第１コネクタ端子挿入孔と、ポッティング剤収容部と、コネクタガイド部とを備え、
   前記コネクタハウジング本体部は、前記車両搭載機器のハウジングに設けられ、
   前記車両搭載機器のハウジングは、内側に第１の電子機器を収容する電子機器収容空間を有しており、
   前記第１コネクタ端子挿入孔は、前記コネクタハウジング本体部に設けられた貫通孔であって、
   前記ポッティング剤収容部は、前記コネクタハウジング本体部に対し前記電子機器収容空間が設けられている側において前記コネクタハウジング本体部に設けられ、前記第１コネクタ端子挿入孔を包囲する筒状部を有し、
   前記コネクタガイド部は、前記コネクタハウジング本体部に対し前記ポッティング剤収容部の反対側において前記コネクタハウジング本体部に設けられ、前記電子機器収容空間の外部に設けられた第２の電子機器との間で電気信号を送信するワイヤハーネスに設けられた第２コネクタが接続可能である、
   前記コネクタハウジングと、
   第１コネクタ端子であって、金属材料で形成され、前記第１コネクタ端子挿入孔に挿入されており、１対の端部である第１端部と第２端部のうち、前記第１端部において前記第１の電子機器と電気的に接続可能であり、前記第２端部において前記第２コネクタに設けられた金属製の第２コネクタ端子と電気的に接続可能である前記第１コネクタ端子と、
   ポッティング剤であって、前記ポッティング剤収容部に充填されており、前記第１コネクタ端子と前記ポッティング剤収容部の前記筒状部の間を液密にシール可能な前記ポッティング剤と、
   を有することを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。
2. 請求項１に記載の車両搭載機器のコネクタ構造において、
   前記第１の電子機器は、基板を有し、
   前記第１コネクタ端子は、前記第１端部において、前記基板と接続されており、
   前記第１コネクタ端子の長手方向において、前記ポッティング剤収容部の前記筒状部は、前記第１コネクタ端子が前記基板と接続された状態において、前記基板と離間していることを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。
3. 請求項１に記載の車両搭載機器のコネクタ構造は、１次モールド部材を有し、
   前記１次モールド部材は、樹脂材料で形成され、前記第１コネクタ端子挿入孔に設けられ、前記第１コネクタ端子の前記第１端部と前記第２端部が露出した状態で前記第１コネクタ端子を保持していることを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。
4. 請求項３に記載の車両搭載機器のコネクタ構造において、
   前記１次モールド部材は、凹部を有し、
   前記ポッティング剤は、前記凹部に充填されていることを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。
5. 請求項３に記載の車両搭載機器のコネクタ構造において、
   前記１次モールド部材は、インサートモールドによって前記第１コネクタ端子を前記１次モールド部材に固定していることを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。
6. 請求項１に記載の車両搭載機器のコネクタ構造において、
   前記コネクタガイド部は、筒形状を有し、
   前記ポッティング剤収容部は、前記第１コネクタ端子の長手方向に対し直角な断面において、前記ポッティング剤収容部の内側の断面積が前記コネクタガイド部の内側の断面積よりも小さいことを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。
7. 請求項１に記載の車両搭載機器のコネクタ構造は、第３コネクタ端子を備え、
   前記第３コネクタ端子は、前記第１コネクタ端子の長手方向に対し直角な断面において、前記ポッティング剤収容部の内側に設けられていることを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。
8. 請求項１に記載の車両搭載機器のコネクタ構造において、
   前記コネクタハウジング本体部は、窓部を備え、
   前記窓部は、前記第１コネクタ端子の長手方向に対し直角な断面において、前記ポッティング剤収容部の内側であって、かつ前記第１コネクタ端子挿入孔の外側に設けられ、前記第１端部の長手方向に貫通する貫通孔であることを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。
9. 請求項８に記載の車両搭載機器のコネクタ構造において、
   前記コネクタガイド部は、筒形状を有し、
   前記窓部は、前記第１コネクタ端子の長手方向に対し直角な断面において、前記コネクタガイド部の内側に設けられていることを特徴とする車両搭載機器のコネクタ構造。

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