JP6845992B2 - コネクタ付き機器 - Google Patents

Description

本明細書に開示された技術は、機器に取り付けられるコネクタ付き機器に関する。

従来、車両のオートマチックトランスミッション内に配された機器に取り付けられて使用される機器コネクタとして、例えば特許文献１に記載されたものが示されている。

この技術においては、筒状をなす機器の外周面に、コネクタハウジングが突設されている。コネクタハウジングはフード部を有しており、このフード部内に機器と電気的に接続された端子が突出して配されている。上記の機器としては、例えば、内部にコイルが配されたソレノイドが挙げられる。

特開２０１６−８１７２７号公報

上記の機器コネクタにおいて、機器の磁界効率を向上させようとした場合、機器の周囲を、金属材料からなる磁気シールド部材で覆うことが考えられる。しかしながら、上記の構成によれば、機器のうちコネクタハウジングが設けられた部分には、磁気シールド部材を配することができない。このため、機器の磁界効率を十分に向上させることが難しいという問題があった。

本明細書に開示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、磁界効率が向上したコネクタ付き機器を提供することを目的とする。

本明細書に開示された技術は、軸線方向に沿って延びる円筒形状をなす機器と、前記機器の側壁から外方に突出する脚部と、前記脚部のうち前記機器と反対側に、前記機器の前記側壁との間に隙間を有して設けられたコネクタハウジングと、を有する機器コネクタと、前記機器の外側に取り付けられると共に、一方の端部が開口した筒状をなす金属製の磁気シールド部材と、を備えたコネクタ付き機器であって、前記磁気シールド部材は、前記一方の端部の開口端から凹状に形成されて前記脚部との干渉を回避する回避凹部と、前記機器の前記側壁と前記コネクタハウジングとの間の前記隙間に挿入された挿入部と、を有する。

上記の構成によれば、機器の側壁から突出する脚部によって、機器とコネクタハウジングとの間に隙間が設けられている。この隙間内に、磁気シールド部材の挿入部が挿入されるので、機器の側壁にコネクタハウジングが直接に設けられている場合に比べて、機器のうち磁気シールド部材によって覆われる領域が広くなる。この結果、機器の磁界効率を向上させることができる。

また、上記の構成によれば、機器のうち磁気シールド部材に覆われない部分は、磁気シールド部材のうち脚部との干渉を回避するための回避凹部が設けられた領域となっている。この結果、機器の側壁にコネクタハウジングが直接に設けられている場合に比べて、磁気シールド部材に覆われない部分を小さくすることができるので、機器の磁界効率を向上させることができる。

本明細書に開示された技術の実施態様としては以下の態様が好ましい。

前記機器は、前記軸線方向について前側に位置する前壁と、後側に位置する後壁と、を有し、前記磁気シールド部材は、前記機器の前記前壁に沿う前方シールド部と、前記機器の側壁に沿う側方シールド部と、を有し、前記側方シールド部の端部は、前記後壁に沿って折れ曲がって前記側方シールド部に連なる第１屈曲部とされ、前記挿入部の端部は、前記後壁に沿って折れ曲がった第２屈曲部とされる。

上記の構成によれば、第１屈曲部と第２屈曲部とによって機器の後壁の少なくとも一部が覆われる。これにより、磁気シールド部材の前方シールド部、側方シールド部、第１屈曲部、及び第２屈曲部が電磁的に接続されるので、機器の磁界効率を一層向上させることができる。

前記コネクタハウジングには複数の端子が配されており、前記複数の端子は前記脚部の内部に配された状態で前記機器と接続されている。

上記の構成によれば、複数の端子が電気的に絶縁された状態で、機器と、機器コネクタとを、電気的に接続することができる。

前記コネクタハウジングには、複数の端子と、相手方コネクタが係止するためのロック部とが、前記機器の前記側壁の外周面に沿って並んで配されている。

上記の構成によれば、機器コネクタと相手方コネクタとの係止部は複数の端子とともに機器の側壁の外周面に沿って並んで配されているから、端子の上方にロック部を設ける場合よりも低背化できる。

前記ロック部は絶縁性の合成樹脂で形成されて、前記複数の端子の間に配されている。

上記の構成によれば、絶縁性のロック部が端子の間に配されるので、端子間の間隙を有効利用しつつ、より確実に短絡を防止できる。

本明細書に開示された技術によれば、コネクタ付き機器の磁界効率を向上させることができる。

実施形態１に係るソレノイドを示す斜視図 磁気シールド部材を取り外した状態のバルブボディ及び機器コネクタを示す正面図 磁気シールド部材を取り外した状態のバルブボディ及び機器コネクタを示す背面図 相手方コネクタを示す斜視図 相手方コネクタが機器コネクタに嵌合した状態のソレノイドを示す正面図 ソレノイドを示す背面図 ソレノイドを示す分解斜視図 ソレノイドを示す分解平面図 実施形態２に係るソレノイドを示す正面図 ソレノイドを示す分解平面図 ソレノイドを示す背面図 実施形態３に係るソレノイドを示す斜視図 ソレノイドを示す分解斜視図 ソレノイドを示す背面図

＜実施形態１＞
本明細書に開示された技術を、車両（図示せず）に搭載されたオートマチックトランスミッション（図示せず）の内部に配されたソレノイド１０（コネクタ付き機器の一例）に適用した実施形態１を図１から図８を参照しつつ説明する。以下の説明では、Ｚ方向を上方とし、Ｙ方向を前方とし、Ｘ方向を左方として説明する。

バルブボディ１１
バルブボディ１１（機器の一例）は、前後方向（軸線方向の一例）に延びる円筒形状をなしている。バルブボディ１１の前端部には前壁１２が設けられており、バルブボディ１１の後端部には後壁１３が設けられている。バルブボディ１１の側壁１４と前壁１２とは直交しており、また、バルブボディ１１の側壁１４と後壁１３とは直交している。

バルブボディ１１の内部には図示しないコイルが収容されている。バルブボディ１１の後壁１３には後方に突出する弁部１５が設けられている。弁部１５は、バルブボディ１１よりも小径な円筒形状をなしている。

機器コネクタ１６
バルブボディ１１の側壁１４には、後端部寄りの位置から上方に突出して機器コネクタ１６が設けられている。機器コネクタ１６は、バルブボディ１１の周方向に間隔を空けて、バルブボディ１１の側壁１４から、バルブボディ１１の径方向について外方に突出する複数（本実施形態では２個）の脚部１７を有する。脚部１７のうち、バルブボディ１１と反対側の端部には、脚部１７と一体にコネクタハウジング１８が形成されている。脚部１７とコネクタハウジング１８とは、絶縁性の合成樹脂を射出成型してなる。バルブボディ１１の側壁１４と、コネクタハウジング１８との間には、脚部１７によって、隙間１９が形成されている。

コネクタハウジング１８は前方に開口する開口部２０を有する。開口部２０の内部には、複数（本実施形態では２個）の端子２１が配されている。端子２１のうち、開口部２０内に配された部分は、前方に延びるタブ状に形成されている。端子２１は導電性の金属製であって、棒状をなしている。端子２１を構成する金属は、銅、銅合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択することができる。端子２１の表面には、スズ、ニッケル等の金属からなるメッキ層が形成されていてもよい。

端子２１の後端部は、コネクタハウジング１８の後壁３３内に埋設されている。詳細には図示しないが、端子２１の後端部はバルブボディ１１の径方向の内方に直角曲げされた状態で脚部１７の内部に埋設されて、バルブボディ１１内のコイルと電気的に接続されている。

コネクタハウジング１８の開口部２０内には、相手方コネクタ２３が前方から嵌合されるようになっている。相手方コネクタ２３は、図示しない電線の端末に接続されている。相手方コネクタ２３の内部には図示しない雌端子が収容されている。雌端子と電線とは圧着等の公知の手法により電気的に接続されている。

コネクタハウジング１８の左端部には、左方に突出するロック部２４が形成されている。このロック部２４と、相手方コネクタ２３のうちロック部２４と対応する位置に形成されたロック受け部２５とが、弾性的に係止することにより、コネクタハウジング１８の開口部２０内に嵌合した相手方コネクタ２３が、抜け止め状態で保持されるようになっている。コネクタハウジング１８内に相手方コネクタ２３が嵌合した状態で、機器コネクタ１６のタブ状をなす端子２１と、相手方コネクタ２３の雌端子とが、電気的に接続されるようになっている。

図２に示すように、機器コネクタ１６においては、ロック部２４と、２個の端子２１の前端部とが、バルブボディ１１の周方向に沿って、バルブボディ１１の側壁１４の外周面に沿って間隔を空けて並んで配されている。

磁気シールド部材２６
バルブボディ１１の外側には、金属製の磁気シールド部材２６が、前方から取り付けられている。磁気シールド部材２６を構成する金属としては、銅、銅合金、鉄、鉄合金等、必要に応じて任意の金属を適宜に選択することができる。

磁気シールド部材２６は、前後方向に延びると共に、前側が塞がれて後側が開口した円筒形状をなしている。磁気シールド部材２６の内径寸法は、バルブボディ１１の外径寸法と略同じに設定されている。磁気シールド部材２６の開口端３４には、前方について凹状をなす複数（本実施形態では２個）の回避凹部２７が設けられている。回避凹部２７は、磁気シールド部材２６がバルブボディ１１に外嵌された状態で、機器コネクタ１６の脚部１７に対応する位置に設けられている。回避凹部２７の左右方向の幅寸法は、脚部１７の左右方向の幅寸法と、同じか、又はやや大きく設定されている。これにより、磁気シールド部材２６がバルブボディ１１の外嵌された状態で、機器コネクタ１６の脚部１７と、磁気シールド部材２６とが干渉しないようになっている。

磁気シールド部材２６の後端部には、２個の回避凹部２７の間に、バルブボディ１１の側壁１４とコネクタハウジング１８との間に形成された隙間１９内に挿入される挿入部２８が、後方に突出して形成されている。挿入部２８の後端縁は、前後方向について、後述する磁気シールド部材２６の側方シールド部３２の後端縁と、略同じ位置に設定されている。

磁気シールド部材２６の側方シールド部３２のうち開口端３４寄りの領域は、バルブボディ１１の径方向について内方に折れ曲がって、バルブボディ１１の後壁１３に沿う第１屈曲部２９とされる。磁気シールド部材２６の挿入部２８の後端部は、バルブボディ１１の径方向について内方に折れ曲がって、バルブボディ１１の後壁１３に沿う第２屈曲部３０とされる。第１屈曲部２９の下端縁と、第２屈曲部３０の下端縁とは、弁部１５と干渉しない位置に設定されている。

磁気シールド部材２６は、バルブボディ１１の外嵌された状態で、バルブボディ１１の前壁１２の前方に位置する前方シールド部３１と、バルブボディ１１の側壁１４をバルブボディ１１の径方向の外側から覆う側方シールド部３２と、を有する。第１屈曲部２９は、バルブボディ１１の後壁１３に沿って折れ曲がって側方シールド部３２に連なっている。

バルブボディ１１の前壁１２の全部は、前方シールド部３１によって覆われている。バルブボディ１１の側壁１４は、磁気シールド部材２６の回避凹部２７に対応する領域を除いて、側方シールド部３２によって覆われている。磁気シールド部材２６の回避凹部２７が設けられた領域においては、バルブボディ１１の側壁１４が外部に露出している。バルブボディ１１の後壁１３の一部は、磁気シールド部材２６の第１屈曲部２９と、第２屈曲部３０とによって覆われている。

上記の構成により、バルブボディ１１の前方は前方シールド部３１によって磁気的にシールドされており、バルブボディ１１の側方は回避凹部２７に対応する領域を除いて側方シールド部３２によって磁気的にシールドされており、バルブボディ１１の後方は第１屈曲部２９及び第２屈曲部３０に対応する領域が磁気的にシールドされている。

実施形態の製造工程
続いて、本実施形態に係るソレノイド１０の製造工程の一例について説明する。なお、ソレノイド１０の製造工程は以下の記載に限定されない。

コイルに端子２１を接続した後、絶縁性の合成樹脂でインサート成型することにより、バルブボディ１１に機器コネクタ１６を一体に形成する。金属板材を所定の形状にプレス加工することにより、磁気シールド部材２６を形成する。

磁気シールド部材２６を、バルブボディ１１の前方から外嵌させる。このとき、磁気シールド部材２６の回避凹部２７の内部に脚部１７が配されるようにする。また、磁気シールド部材２６の挿入部２８を、バルブボディ１１の側壁１４とコネクタハウジング１８との隙間１９に挿入する。

次に、磁気シールド部材２６の後端縁をバルブボディ１１の径方向について内方に折り曲げることにより第１屈曲部２９を形成する。磁気シールド部材２６の挿入部２８の後端縁をバルブボディ１１の径方向について内方に折り曲げることにより、第２屈曲部３０を形成する。これにより、ソレノイド１０が完成する。

その後、相手方コネクタ２３をコネクタハウジング１８の開口部２０内に嵌合させることにより、ソレノイド１０と、相手方コネクタ２３とが電気的に接続される。

実施形態の作用効果
続いて、本実施形態の作用効果について説明する。本実施形態に係るソレノイド１０は、前後方向に沿って延びる円筒形状をなすバルブボディ１１と、バルブボディ１１の側壁１４から外方に突出する脚部１７と、脚部１７のうちバルブボディ１１と反対側に、バルブボディ１１の側壁１４との間に隙間１９を有して設けられたコネクタハウジング１８と、を有する機器コネクタ１６と、バルブボディ１１の外側に取り付けられると共に、一方の端部が開口した筒状をなす金属製の磁気シールド部材２６と、を備えたソレノイド１０であって、磁気シールド部材２６は、一方の端部の開口端３４から凹状に形成されて脚部１７との干渉を回避する回避凹部２７と、バルブボディ１１の側壁１４とコネクタハウジング１８との間の隙間１９に挿入された挿入部２８と、を有する。

上記の構成によれば、バルブボディ１１の側壁１４から突出する脚部１７によって、バルブボディ１１とコネクタハウジング１８との間に隙間１９が設けられている。この隙間１９内に、磁気シールド部材２６の挿入部２８が挿入されるので、バルブボディ１１の側壁１４にコネクタハウジング１８が直接に設けられている場合に比べて、バルブボディ１１のうち磁気シールド部材２６によって覆われる領域が広くなる。この結果、ソレノイド１０の磁界効率を向上させることができる。

また、上記の構成によれば、バルブボディ１１のうち磁気シールド部材２６に覆われない部分は、磁気シールド部材２６のうち脚部１７との干渉を回避するための回避凹部２７が設けられた領域となっている。この結果、バルブボディ１１の側壁１４にコネクタハウジング１８が直接に設けられている場合に比べて、磁気シールド部材２６に覆われない部分を小さくすることができるので、ソレノイド１０の磁界効率を向上させることができる。

また、本実施形態によれば、バルブボディ１１は、前後方向について前側に位置する前壁１２と、後側に位置する後壁１３と、を有し、磁気シールド部材２６は、バルブボディ１１の前壁１２に沿う前方シールド部３１と、バルブボディ１１の側壁１４に沿う側方シールド部３２と、を有し、第１屈曲部２９は、後壁１３に沿って折れ曲がって側方シールド部３２に連なっており、挿入部２８の端部は、後壁１３に沿って折れ曲がった第２屈曲部３０とされる。

上記の構成によれば、第１屈曲部２９と第２屈曲部３０とによってバルブボディ１１の後壁１３の少なくとも一部が覆われる。これにより、磁気シールド部材２６の前方シールド部３１、側方シールド部３２、第１屈曲部２９、及び第２屈曲部３０が電磁的に接続されるので、ソレノイド１０の磁界効率を一層向上させることができる。

コネクタハウジング１８には複数の端子２１が配されており、複数の端子２１は脚部１７の内部に配された状態でバルブボディ１１と接続されている。

上記の構成によれば、複数の端子２１が電気的に絶縁された状態で、バルブボディ１１と、機器コネクタ１６とを、電気的に接続することができる。

また、本実施形態によれば、コネクタハウジング１８には、複数の端子２１と、相手方コネクタ２３が係止するためのロック部２４とが、バルブボディ１１の側壁１４の外周面に沿って並んで配されている。

上記の構成によれば、機器コネクタ１６と相手方コネクタ２３との係止部は複数の端子２１とともにバルブボディ１１の側壁１４の外周面に沿って並んで配されているから、端子２１の上方にロック部２４を設ける場合よりも低背化できる。

＜実施形態２＞
次に、本明細書に開示された技術の実施形態２を、図９から図１１を参照しつつ説明する。本実施形態に係るソレノイド４３に設けられた機器コネクタ４０においては、コネクタハウジング４１の上部には、左右方向の中央位置付近に、図示しない相手方コネクタのロック受け部と係合するロック部４２が設けられている。これにより、ロック部４２は、２つの端子２１の間に配されるようになっている。

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施形態においては、ロック部４２は絶縁性の合成樹脂で形成されて、複数の端子２１の間に配されている。

上記の構成によれば、絶縁性のロック部４２が端子２１の間に配されるので、端子２１間の間隙を有効利用しつつ、より確実に短絡を防止できる。

＜実施形態３＞
続いて、本明細書に開示された技術の実施形態３を、図１２から図１４を参照しつつ説明する。本実施形態に係る機器コネクタ５０は、１個の脚部５１を有する。脚部５１はバルブボディ１１の側壁１４から上方に突出している。脚部５１のうちバルブボディ１１と反対側の端部には、コネクタハウジング５２が脚部５１と一体に設けられている。脚部５１は、左右方向についてコネクタハウジング５２の中央位置付近に設けられている。

コネクタハウジング５２には、２個の端子２１が配されている。詳細には図示しないが、２個の端子２１は、コネクタハウジング５２の後壁５３に埋設された状態で、脚部５１へと屈曲している。脚部５１の内部には、２個の端子２１が埋設されている。脚部５１の内部において、２個の端子２１の間には、コネクタハウジング５２、及び脚部５１を構成する絶縁性の合成樹脂が介在している。これにより、脚部５１内の端子２１は電気的に絶縁されている。

磁気シールド部材５４の後端部には、１個の回避凹部５５が前方に凹んで形成されている。磁気シールド部材５４がバルブボディ１１に外嵌された状態で、回避凹部５５の内部に脚部５１が位置するようになっている。これにより、脚部５１と、磁気シールド部材５４とが干渉することが抑制されるようになっている。

磁気シールド部材５４のうち、回避凹部５５の左右両側の部分は、コネクタハウジング５２と、ソレノイド１０の側壁１４との間に形成された隙間５６に挿入される挿入部５７とされる。本実施形態の磁気シールド部材５４には、２個の挿入部５７が形成されている。

バルブボディ１１の側壁１４は、磁気シールド部材５４の回避凹部５５に対応する領域を除いて、磁気シールド部材５４によって覆われている。また、バルブボディ１１の後壁１３は、第１屈曲部５８、及び第２屈曲部５９によって覆われている。

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

上記の構成によれば、機器コネクタ５０は１個の脚部５１によってバルブボディ１１と連結されている。これにより、磁気シールド部材５４に設ける回避凹部５５も１個でよい。これにより、バルブボディ１１の側壁１４のうち、回避凹部５５によって露出する部分を小さくすることができるので、ソレノイド６０の磁界効率を向上させることができる。

＜他の実施形態＞
本明細書に開示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開示された技術の技術的範囲に含まれる。

（１）実施形態１及び２においては、機器コネクタ１６、４０は２個の脚部１７を有し、実施形態３においては、機器コネクタ５０は１個の脚部５１を有する構成としたが、これに限られず、機器コネクタは、３個以上の脚部を有する構成としてもよい。

（２）実施形態１、２及び３においては、機器コネクタ１６、４０，５０は２個の端子２１を有する構成としたが、これに限られず、機器コネクタは１個の端子を有する構成としてもよく、また、３個以上の端子を有する構成としてもよい。

（３）実施形態１、２及び３においては、ロック部２４、４２は、バルブボディ１１の側壁１４に沿って並んで配されている構成としたが、これに限られず、ロック部は端子の上に形成されていてもよい。

（４）実施形態１、２及び３においては、機器コネクタ１６，４０，５０にはタブ状をなす端子２１が配され、相手方コネクタ２３には雌端子が配される構成としたが、これに限られず、機器コネクタに雌端子が配されて、相手方コネクタにタブ状をなす端子が配される構成としてもよい。

１０，４３，６０：ソレノイド
１１：バルブボディ
１２：前壁
１３：後壁
１４：側壁
１６，４０，５０：機器コネクタ
１７、５１：脚部
１８，４１，５２：コネクタハウジング
２１：端子
２３：相手方コネクタ
２４、４２：ロック部
２６、５４：磁気シールド部材
２７、５５：回避凹部
２８、５７：挿入部
２９、５８：第１屈曲部
３０、５９：第２屈曲部
３１：前方シールド部
３２：側方シールド部
３４：開口端

Claims (5)

1. 軸線方向に沿って延びる円筒形状をなす機器と、
   前記機器の側壁から外方に突出する脚部と、前記脚部のうち前記機器と反対側に、前記機器の前記側壁との間に隙間を有して設けられたコネクタハウジングと、を有する機器コネクタと、
   前記機器の外側に取り付けられると共に、一方の端部が開口した筒状をなす金属製の磁気シールド部材と、を備えたコネクタ付き機器であって、
   前記磁気シールド部材は、前記一方の端部の開口端から凹状に形成されて前記脚部との干渉を回避する回避凹部と、前記機器の前記側壁と前記コネクタハウジングとの間の前記隙間に挿入された挿入部と、を有する、コネクタ付き機器。
2. 前記機器は、前記軸線方向について前側に位置する前壁と、後側に位置する後壁と、を有し、
   前記磁気シールド部材は、前記機器の前記前壁に沿う前方シールド部と、前記機器の側壁に沿う側方シールド部と、を有し、
   前記側方シールド部の端部は、前記後壁に沿って折れ曲がって前記側方シールド部に連なる第１屈曲部とされ、
   前記挿入部の端部は、前記後壁に沿って折れ曲がった第２屈曲部とされる、請求項１に記載のコネクタ付き機器。
3. 前記コネクタハウジングには複数の端子が配されており、前記複数の端子は前記脚部の内部に配された状態で前記機器と接続されている、請求項１または請求項２に記載のコネクタ付き機器。
4. 前記コネクタハウジングには、複数の端子と、相手方コネクタが係止するためのロック部とが、前記機器の前記側壁の外周面に沿って並んで配されている、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のコネクタ付き機器。
5. 前記ロック部は絶縁性の合成樹脂で形成されて、前記複数の端子の間に配されている、請求項４に記載のコネクタ付き機器。

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