JP6886886B2 - コネクタ、電線付きコネクタ、ワイヤハーネス配索体 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタ、電線付きコネクタ、ワイヤハーネス配索体に関するものである。

自動車には、多種多様な電子機器が搭載され、電子機器に電力や制御信号等を伝えるために、ワイヤハーネスが配索されている。ワイヤハーネスは、複数の電線と、コネクタと、を備え、このコネクタを電子機器のコネクタや他のワイヤハーネスのコネクタに嵌合させることで、電子機器や他のワイヤハーネスに接続されている。

このようなワイヤハーネスに用いられるコネクタとして、例えば、端子金具と、端子金具を収容するハウジングと、ハウジングから外部に引き出された電線の経路を規制するためのコネクタカバーと、を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示されたコネクタにあっては、図８、図９に示すように、幹線１１０（図９に示す）から分岐した枝線１１１（図９に示す）の先端に電気的に接続された不図示の端子を収容する角筒状のハウジング１０１と、ハウジング１０１の枝線１１１の引出し面１０１Ａ側に組み付けられるコネクタカバー１０２と、を備えている。図８は、従来のコネクタ１００を示す平面図である。図９は、従来のコネクタ１００の使用状態を示す斜視図である。なお、図８、図９において、ハウジング１０１の軸方向を矢印Ｙで示す。

コネクタカバー１０２は、底壁１０３及び底壁１０３から対向する位置に立設する４つの側壁１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄを有する有底筒状に形成され、底壁１０３と対向する位置に開口１０５を有している。４つの側壁１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄのうち、対向する１０４Ａ、１０４Ｂには、ハウジング１０１から引き出された枝線１１１を挿通させる電線挿通口１０６が形成されている。電線挿通口１０６は、矢印Ｙ方向に所定の長さＬを有して形成されている。また、４つの側壁１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄには、隣接する側壁１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄの境界部に、ハウジング１０１に設けられた係止突起１０７に係止される係止孔１０８が形成されている。コネクタカバー１０２は、ハウジング１０１の引出し面１０１Ａから枝線１１１が引き出された状態で、コネクタカバー１０２の開口１０５側をハウジング１０１の引出し面１０１Ａに近付け押し込むことで、一対の側壁１０４Ｃ、１０４Ｄが上下方向に離間するように撓んだ後、係止突起１０７に係止孔１０８を係止させる。こうして、コネクタカバー１０２は、ハウジング１０１に組み付けられる。

特開２０１５−１０３３１２号公報

しかしながら従来のコネクタ１００にあっては、軸方向（矢印Ｙ方向）の小型化が要望されている。ここで、小型化するために、コネクタカバー１０２（電線配索用カバー）における一対の側壁１０４Ｃ、１０４Ｄ（一対の壁部）の矢印Ｙ方向の寸法を小さくすることが考えられるが、一対の側壁１０４Ｃ、１０４Ｄの矢印Ｙ方向の寸法を小さくするほど、一対の側壁１０４Ｃ、１０４Ｄを上下方向に離間するように撓ませるために大きな力が必要になる。このため、作業性が悪くなることがあった。

本発明の目的は、電線配索用カバーをハウジングに組み付ける際の作業性の向上を図ったコネクタを提供することにある。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、端子付き電線の端子を収容する筒状のハウジングに組み付けられて、前記ハウジングから引き出された電線を略９０度屈曲させて配索するための電線配索用カバーであって、前記ハウジングの前記電線が引き出される軸方向の端面に対向する位置にある基壁と、該基壁から立設されるとともに上下に対向して設けられて互いの間に前記電線を位置させつつ、前記ハウジングの後端部を挟持する一対の壁部と、を一体に備え、前記基壁は、前記ハウジング側に凸の前方湾曲部と、該前方湾曲部の上下両側に連なるとともに前記ハウジングとは逆側に凸の後方湾曲部と、を備えていることを特徴とする電線配索用カバーである。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、前記基壁は、左右に直交する前後方向の断面形状が、上下の中心に位置する仮想線を軸とする線対称となるように形成されていることを特徴とするものである。

請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記基壁は、前記前方湾曲部と前記後方湾曲部とのうち少なくとも一方が、曲率半径が異なるように形成された曲面を含んで構成されている、または、平面と曲面を含んで構成されていることを特徴とするものである。

請求項４に記載された発明は、端子付き電線の端子を収容する筒状のハウジングと、
請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の電線配索用カバーと、を備えたことを特徴とするコネクタである。

請求項５に記載された発明は、請求項４に記載のコネクタと、前記端子が前記ハウジングに収容される前記端子付き電線と、を備えたことを特徴とする電線付きコネクタである。

請求項６に記載された発明は、請求項５に記載の電線付きコネクタを複数有し、複数の前記電線付きコネクタが左右方向に並んで設けられ、１つの前記電線付きコネクタの前記電線配索用カバー内に、左右方向の一方側に位置する前記電線付きコネクタの前記ハウジングから引き出された前記電線が含まれていることを特徴とするワイヤハーネス配索体である。

請求項１に記載の発明によれば、ハウジングから引き出された電線を略９０度屈曲させて配索するための電線配索用カバーであって、ハウジングの電線が引き出される軸方向の端面に対向する位置にある基壁と、該基壁から立設されるとともに上下に対向して設けられて互いの間に電線を位置させつつ、ハウジングの後端部を挟持する一対の壁部と、を一体に備え、基壁は、ハウジング側に凸の前方湾曲部と、該前方湾曲部の上下両側に連なるとともにハウジングとは逆側に凸の後方湾曲部と、を備えている。ここで、従来技術では、一対の側壁が上下方向に離間するように力を作用させた際に、底壁と側壁との境界部に応力が集中するが、本願発明では、基壁が、前方湾曲部及び、一対の後方湾曲部を有しているから、これらの境界に位置する複数の変曲点の形成位置で応力が分散される。よって、一対の壁部を、上下に離間する方向に小さな力で撓ませることができる。従って、電線配索用カバーをハウジングに組み付ける際の作業性の向上を図ることができる。

本発明の実施形態に係るワイヤハーネス配索体が適用されたミッションケース内を模式的に示す平面図である。 前記ワイヤハーネス配索体を示す平面図である。 前記ワイヤハーネス配索体を構成するコネクタを示す斜視図である。 前記コネクタを構成するハウジングを示す斜視図である。 前記コネクタを構成する電線配索用カバーを示す斜視図である。 前記電線配索用カバーを示す平面図である。 前記電線配索用カバーの比較例を示す平面図である。 前記電線配索用カバーを前記ハウジングに組み付ける様子を説明するための平面図である。 前記電線配索用カバーを前記ハウジングに組み付ける途中の状態を説明するための平面図である。 前記電線配索用カバーを前記ハウジングに組み付けた状態を示す斜視図である。 従来のコネクタを示す平面図である。 従来のコネクタの使用状態を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係るワイヤハーネス配索体１１が適用されたミッションケース１２内を模式的に示す平面図である。図２は、ワイヤハーネス配索体１１を示す平面図である。図３Ａは、ワイヤハーネス配索体１１を構成するコネクタ１を示す斜視図である。本実施形態のワイヤハーネス配索体１１は、図１、図２に示すように、矩形状のミッションケース１２の中に収容されるものであり、複数の電線付きコネクタ１０を有して構成されている。電線付きコネクタ１０は、端子付き電線２と、端子付き電線２の端子を収容する略角筒状のハウジング３と、当該ハウジング３から引き出された電線２０を略９０度屈曲させて配索するための略Ｃ字状の電線配索用カバー４と、を備えている。ミッションケース１２は、不図示のカバーにより密液に覆われる。そして、ミッションケース１２とカバーとに囲まれた内部空間にオイルが充填される。

図１、図２に示すように、矩形状のミッションケース１２内には、不図示の電子部品等を固定するためのベース部材１３と、ベース部材１３に固定された複数のソレノイド１４と、各ソレノイド１４に固定された相手方コネクタ１５（例えばオスコネクタ）と、が収容されている。複数の電線付きコネクタ１０は、各コネクタ１（例えばメスコネクタ）が相手方コネクタ１５に嵌合した状態で、左右方向（Ｘ方向）に並んで設けられている。また、各電線付きコネクタ１０は、ハウジング３から引き出された電線２０が、電線配索用カバー４によって略９０度屈曲されている。そして、一端が不図示の端子に接続された各電線２０の他端側は、略９０度屈曲されて、左右方向（Ｘ方向）の一方側（図１、図２における左方）に位置する電線付きコネクタ１０の後述する電線配索用カバー４内に位置している。図１、図２に示すように、電線配索用カバー４内に位置する電線２０の本数は、左右方向（Ｘ方向）の一方側（図１、図２における左方）に向かうほど増加するが、本実施形態では、共通の（略同一形状の）電線配索用カバー４が用いられている。

コネクタ１は、図３に示すように、ハウジング３及び電線配索用カバー４により構成されている。なお、図面において、略角筒状のハウジング３の軸方向（前後方向）を矢印Ｙで示し、矢印Ｘに直交する方向（左右方向）を矢印Ｘで示し、矢印Ｘと矢印Ｙの双方向に直交する方向（上下方向）を矢印Ｚで示す。また、電線配索用カバー４のハウジング３への押込み方向を「前方」と記し、反対方向を「後方」と記す場合がある。

ハウジング３は、図４に示すように、角筒状に形成されたハウジング本体３１と、ハウジング本体３１から突出して設けられた複数（図示例では４つ）のロック部３２と、を備えている。ハウジング本体３１は、矩形状のハウジング前面３１１、及び後面３１２（端面）と、ハウジング前面３１１と後面３１２の上下左右の縁に連続されるハウジング上面３１３、ハウジング下面３１４、ハウジング左右の外面３１５、３１６と、を備えている。４つのロック部３２は、ハウジング本体３１において隣接する外面３１３、３１４、３１５、３１６の境界部から突出して設けられている。各ロック部３２は、ハウジング本体３１の後端３１ａに位置している。このような各ロック部３２が、電線配索用カバー４の後述するロック孔４６に嵌まることにより、電線配索用カバー４によりハウジング３の後端部（後端３１ａ）が挟持される。

ハウジング本体３１は、内部に左右に並びつつ前後方向に延在する複数（図示例では２つ）の端子収容室３３を有している。各端子収容室３３は、ハウジング本体３１を前後方向に貫通して設けられている。ハウジング本体３１には、ハウジング前面３１１及びハウジング後面３１２に、２つの端子収容室３３の前後の開口（前方の開口に３３ａを付与する）が形成されている。

端子収容室３３の不図示の後方の開口から、ハウジング前面３１１は、端子収容室３３に収容された端子に接続された電線２０が外部に引き出されている。このハウジング本体３１は、端子収容室３３に端子付き電線２の端子が収容された状態で、端子収容室３３の後方の開口から電線２０が引き出され、９０度屈曲されて電線２０の他端側が左右方向（Ｘ方向）の一方に向かうように配索されている。さらにハウジング３は、ハウジング上面３１３に、一対の突条部３４を有している。

電線配索用カバー４は、図５に示すように、ハウジング後面３１２と対向する位置にある矩形状の基壁４１と、基壁４１の上下の縁から立設されるとともに上下に対向して互いの間に電線２０を位置させる一対の壁部４２と、を一体に備えている。

基壁４１は、図６Ａに示すように、左右に直交する方向の断面形状が、何れの位置においても略等しい形状と成るように形成されている。また、基壁４１は、断面形状が、上下の中心に位置する仮想線Ｐを軸とする線対称となるように形成されている。

この基壁４１は、ハウジング３側（前方）に凸の前方湾曲部４１１と、ハウジング３とは逆側（後方）に凸の一対の後方湾曲部４１２、４１２と、を有している。一対の後方湾曲部４１２、４１２は、前方湾曲部４１１の上下の両側に連続して設けられている。前方湾曲部４１１と一対の後方湾曲部４１２、４１２との境界位置は、基壁４１において曲率の符号（プラス・マイナス）が変化する変曲点Ｑとなっている。

前方湾曲部４１１は、上下の中心部に位置して上下に延在する上下の直線部４１０と、一対の前方円弧部４１３と、を有している。上下の直線部４１０は、上下に延在する平面から構成されている。一対の前方円弧部４１３は、直線部４１０の上下の両側に連続されている。前方円弧部４１３は、前方に凸の曲面から構成されている。前方円弧部４１３は、曲率半径が略一定の曲面から構成されている。即ち、前方湾曲部４１１は、平面である直線部４１０と、曲面から構成された前方円弧部４１３と、を含んで構成されている。なお、以下では、図６Ａに示すように、基壁４１において、平面と曲面との境界位置や、曲率半径が異なる曲面の境界位置のことを「形状変化点Ｒ」と表現する。前方湾曲部４１１は、直線部４１０と一対の前方円弧部４１３との各境界位置が、形状変化点Ｒとなっている。

各後方湾曲部４１２は、第１後方円弧部４１４、第２後方円弧部４１５、カーブ直線部４１６、第３後方円弧部４１７、及び前後直線部４１８を有している。後方湾曲部４１２は、前方円弧部４１３に連続される第１後方円弧部４１４、第２後方円弧部４１５、カーブ直線部４１６、第３後方円弧部４１７、及び前後直線部４１８の順で設けられている。各後方湾曲部４１２は、第１後方円弧部４１４、第２後方円弧部４１５、カーブ直線部４１６、及び第３後方円弧部４１７、及び前後直線部４１８の各境界位置が、形状変化点Ｒとなっている。

第１後方円弧部４１４、第２後方円弧部４１５、及び第３後方円弧部４１７は、それぞれ、後方に凸の曲面から構成されている。カーブ直線部４１６は、上下方向に向かうにしたがって前方に向かうように傾斜した平面から構成されている。カーブ直線部４１６の両側に位置する第２後方円弧部４１５部及び第３後方円弧部４１７は、略等しい曲率半径となるような曲面から構成されている。第１後方円弧部４１４は、第２後方円弧部４１５及び第３後方円弧部４１７の曲率半径より、大きい曲率半径となるような曲面から構成されている。

一対の壁部４２は、それぞれ、壁部本体４３と、壁部本体４３の左右の両縁から立設されるとともに左右に対向する一対の立設片４４と、ハウジング３に対する電線配索用カバー４の前後方向の位置決めをするための移動規制壁４５と、を一体に備えている。

また、各壁部４２には、壁部本体４３と各立設片４４との境界を含む位置に、ハウジング３のロック部３２が嵌まる貫通孔としてのロック孔４６が設けられている。

ここで、本実施形態（本実施例）の電線配索用カバー４（図６Ａに示す）の作用について、比較例としての電線配索用カバー４Ａ（図６Ｂに示す）を用いて説明する。図６Ｂに示された比較例としての電線配索用カバー４Ａは、基壁４１Ａ、及び一対の壁部４２Ａを有し、基壁４１Ａは、該基壁４１Ａと各壁部４２Ａの各境界部４００と仮想線Ｐとを結ぶ一対の湾曲部４０１、４０１を有して構成されている。一対の湾曲部４０１、４０１は略等しい曲率半径を有する曲面から構成されている。電線配索用カバー４及び電線配索用カバー４Ａは、基壁４１，４１Ａの前後寸法Ｌが略等しい寸法となるように形成されている。

比較例としての電線配索用カバー４Ａは、図６Ｂに示すように、一対の壁部４２Ａを上下方向に離間するように力を作用させた際に、仮想線Ｐの位置に応力が集中する。このため、一対の壁部４２Ａを上下方向に離間するように撓ませるのに大きな力が必要になる。一方、本実施例の電線配策用カバー４は、一対の壁部４２を上下方向に離間するように力を作用させた際に、複数箇所にある変曲点Ｑや形状変化点Ｒの形成位置で応力が分散されるから、比較例としての電線配索用カバー４Ａに比して、一対の壁部４２を小さな力で撓ませることができる。このように、本実施例の電線配策用カバー４は、一対の壁部４２を前後方向に小型化しても、電線２０を収容するスペースを最大限に確保しつつ、一対の壁部４２を上下方向に離間するように力を作用させた際に、小さな力で撓ませることができる。

次に、電線付きコネクタ１０を組み立てる手順を、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃを参照して説明する。

予め、電線２０の一端に端子が接続された端子付き電線２を用意する。端子付き電線２の端子を、端子収容室３３に収容し、端子に接続された電線２０の他端側を、端子収容室３３の後方の開口から引き出して、略９０度屈曲させる。図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃでは、端子付き電線２は省略されている。

図７Ａに示すように、ハウジング３のハウジング後面３１２に、電線配索用カバー４を、基壁４１が対向する向きで近付ける。この際、ハウジング後面３１２から引き出された電線２０を一対の壁部４２間に位置させる。さらに電線配索用カバー４を押し込むことにより、図７Ａに示すように、一対の壁部４２が上下方向に離間するように撓む。この後、一対の壁部４２をハウジング上面３１３及びハウジング下面３１４に近付けるように押し付ける。図７Ｃに示すように、ロック部３２が各ロック孔４６に嵌まる。こうして電線配索用カバー４をハウジング３に組み付ける。こうして、電線付きコネクタ２を組み立てる。

上述した実施形態によれば、基壁４１は、前方湾曲部４１１、及び後方湾曲部４１２を有しているから、これらの境界位置にある変曲点Ｑで応力が分散される。よって、一対の壁部４２、４２を、上下に離間する方向に小さな力で撓ませることができる。従って、電線配索用カバー４をハウジング３に組み付ける際の作業性の向上を図ることができる。

また、基壁４１は、断面形状が、上下の中心に位置する仮想線Ｐを軸とする線対称となるように形成されている。これによれば、仮想線Ｐを挟んで上方側の部分と下方側の部分とに、略均等に力が作用される。よって、電線配索用カバー４をハウジング３に組み付ける際の作業性の向上を、より一層、図ることができる。

また、基壁４１は、前方湾曲部４１１と後方湾曲部４１２とのうち少なくとも一方が、曲率半径が異なるように形成された曲面を含んで構成されている、または、平面と曲面を含んで構成されている。即ち、前方湾曲部４１１は、上下の直線部４１０と、一対の前方円弧部４１３と、を有し、これらの境界位置にある形状変化点Ｒの形成位置で応力が分散されるから、一対の壁部４２、４２を上下に離間する方向に、小さな力で撓ませることができる。また、後方湾曲部４１２、４１２は、第１後方円弧部４１４、第２後方円弧部４１５、カーブ直線部４１６、及び第３後方円弧部４１７、及び前後直線部４１８を有し、これらの境界位置にある形状変化点Ｒの形成位置で応力がさらに分散される。よって、一対の壁部４２、４２を上下に離間する方向に、小さな力で撓ませることができる。従って、電線配索用カバー４をハウジング３に組み付ける際の作業性の向上を、より一層、図ることができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

前記実施形態では、各後方湾曲部４１２は、第１後方円弧部４１４、第２後方円弧部４１５、カーブ直線部４１６、第３後方円弧部４１７、及び前後直線部４１８を有して構成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。応力が分散され難くなるものの各後方湾曲部４１２、４１２は、曲率半径が略一定の弧状を有して形成されていてもよい。また、前記実施形態は、基壁４１は、前方湾曲部４１１が、ハウジング後面３１２と対向する上下の直線部４１０を有しているが、本発明はこれに限定されるものではない。電線２０を収容するためのスペースが狭くなるものの、上下の直線部４１０の代わりに、前方に凸の円弧部が用いられていてもよい。

また、前記実施形態では、ハウジング３、及び電線配索用カバー４は、ロック部３２及びロック孔４６により４箇所でロックされるように構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。ハウジング、及び電線配索用カバーは、１箇所、或いは４箇所以外の複数箇所でロックされる構成であってもよい。その場合には、例えば、ロック部の一部を、ヒンジ状として半固定状態とし、残りでロックするようにしてもよい。

また、前記実施形態では、ワイヤハーネス配索体１１を構成する複数の電線付きコネクタ１０は、共通の（略同一形状の）電線配索用カバー４を有しているが、本発明はこれに限定されるものではない。電線配索用カバー内に位置させる電線２０の太さや本数に応じて、適宜、各壁部４２の前後寸法が異なる電線配索用カバーを用いてもよい。例えば、図１、図２に示すように、電線配索用カバー４内に位置する電線２０の本数は、左右方向（Ｘ方向）の一方側（図１、図２における左方）に向かうほど増加するので、一方側に位置する電線配索用カバーは、他方側に位置する電線配索用カバーより、壁部４２の前後寸法が長いものを用いてもよい。即ち、ワイヤハーネス配索体は、電線配索用カバー４を少なくとも１つ有していればよく、従来技術のコネクタカバー１０２を用いたとしても本願発明の権利に含むものとする。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１ コネクタ
２ 端子付き電線
３ ハウジング
４ 電線配索用カバー
１０ 電線付きコネクタ
１１ ワイヤハーネス配索体
２０ 電線
４１ 基壁
４２ 一対の壁部
３１２ ハウジング後面（端面）
４１１ 前方湾曲部
４１２ 後方湾曲部
Ｐ 仮想線
Ｑ 変曲点
Ｙ 前後方向

Claims (6)

1. 端子付き電線の端子を収容する筒状のハウジングに組み付けられて、前記ハウジングから引き出された電線を略９０度屈曲させて配索するための電線配索用カバーであって、
   前記ハウジングの前記電線が引き出される軸方向の端面に対向する位置にある基壁と、 該基壁から立設されるとともに上下に対向して設けられて互いの間に前記電線を位置さ せつつ、前記ハウジングの後端部を挟持する一対の壁部と、を一体に備え、
   前記基壁は、前記ハウジング側に凸の前方湾曲部と、該前方湾曲部の上下両側に連なるとともに前記ハウジングとは逆側に凸の後方湾曲部と、を備えていることを特徴とする電線配索用カバー。
2. 前記基壁は、左右に直交する前後方向の断面形状が、上下の中心に位置する仮想線を軸とする線対称となるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電線配索用カバー。
3. 前記基壁は、前記前方湾曲部と前記後方湾曲部とのうち少なくとも一方が、曲率半径が異なるように形成された曲面を含んで構成されている、または、平面と曲面を含んで構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電線配索用カバー。
4. 端子付き電線の端子を収容する筒状のハウジングと、
   請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の電線配索用カバーと、を備えたことを特徴とするコネクタ。
5. 請求項４に記載のコネクタと、
   前記端子が前記ハウジングに収容される前記端子付き電線と、を備えたことを特徴とする電線付きコネクタ。
6. 請求項５に記載の電線付きコネクタを複数有し、
   複数の前記電線付きコネクタが左右方向に並んで設けられ、１つの前記電線付きコネクタの前記電線配索用カバー内に、左右方向の一方側に位置する前記電線付きコネクタの前記ハウジングから引き出された前記電線が含まれていることを特徴とするワイヤハーネス配索体。

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