JP6900888B2

JP6900888B2 - コネクタ

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Publication number: JP6900888B2
Application number: JP2017229605A
Authority: JP
Inventors: 星野　博一; 博一星野; 泰治郎藤原; 的場　正人; 正人的場; 中村　正樹; 正樹中村; 賢樋口; 浩奥山
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2017-11-29
Filing date: 2017-11-29
Publication date: 2021-07-07
Anticipated expiration: 2037-11-29
Also published as: US20200176921A1; WO2019107072A1; DE112018005718T5; US10978822B2; CN111033911A; TWI678032B; KR102300697B1; CN111033911B; TW201931689A; JP2019102192A; KR20200020964A

Description

本開示は、コネクタに関する。

特許文献１には、内部にコンタクトピンが収容されたコネクタ本体と、一端部がコンタクトピンに接続されているコードと、コネクタ本体およびコードの外周面を覆うボディとを備えたコネクタが開示されている。

特開平８−０５５６４９号公報

しかし、前記コネクタでは、耐油性については考慮されていないため、例えば、潤滑油等の油が多く使用される工作機械に前記コネクタを用いた場合、油がコードとボディとの間を通ってコネクタ本体の内部に流れ込み、動作不良等の不具合を引き起こすおそれがある。

本開示は、耐油性の高いコネクタを提供することを目的とする。

本開示の一例のコネクタは、
導体部と、前記導体部を覆う絶縁部とを有するケーブルと、
前記ケーブルの延在方向の一端部に設けられ、内部に前記ケーブルの前記導体部が接続された端子が収容されているコネクタ本体と、
前記ケーブルの前記一端部と前記コネクタ本体とを覆って一体化するカバー部と
を備え、
前記ケーブルが、
前記一端部における前記絶縁部の表面に前記ケーブルの延在方向回りの全周に亘って設けられ、前記カバー部に対して凝集破壊により分離可能に固定された凝集部を有する。

前記コネクタによれば、ケーブルが、その一端部における絶縁部の表面にケーブルの延在方向回りの全周に亘って設けられ、カバー部に対して凝集破壊により分離可能に固定された凝集部を有している。この凝集部により、ケーブルおよびカバー部の間を介したコネクタ本体の内部への油の浸入を長期に亘って防ぐことができ、耐油性の高いコネクタを実現できる。

本開示の一実施形態のコネクタの斜視図。図１のII-II線に沿った断面図。図１のコネクタのケーブルの端部を示す平面図。図１のコネクタの第１の変形例を説明するためのケーブルの端部を示す平面図。図１のコネクタの第２の変形例を説明するためのケーブルの端部を示す平面図。図１のコネクタの第３の変形例を説明するためのケーブルの端部を示す平面図。図１のコネクタの第４の変形例を説明するためのケーブルの端部を示す平面図。図１のコネクタの第５の変形例を説明するためのケーブルの端部を示す平面図。

以下、本開示の一例を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向あるいは位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した本開示の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本開示の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。

本開示の一実施形態のコネクタ１は、図１に示すように、ケーブル１０と、ケーブル１０の延在方向の一端部に設けられたコネクタ本体２０、３０と、ケーブル１０およびコネクタ本体２０、３０を一体化するカバー部４０とを備えている。この実施形態では、一例として、ケーブル１０の延在方向の両端部に、プラグコネクタである第１コネクタ本体２０と、ソケットコネクタである第２コネクタ本体３０とが、それぞれ設けられている。

ケーブル１０は、図１に示すように、その延在方向に直交する面において略円形状で、図２に示すように、導体部１１と、この導体部１１を覆う絶縁部１２とを有している。導体部１１は、銅等の導電性を有する金属で構成され、絶縁部１２は、例えば、ＰＶＣ樹脂（ポリ塩化ビニル樹脂）で構成されている。

また、ケーブル１０のその延在方向における第１コネクタ本体２０側の第１端部１０１には、カバー部４０に対して凝集破壊可能により分離可能に固定された凝集部１３が設けられている。凝集部１３は、第１の凝集部の一例である。

詳しくは、凝集部１３は、図３に示すように、ケーブル１０の一端部である第１端部１０１の絶縁部１２に設けられ、ケーブル１０の延在方向回りに全周に亘って延びる凹部５０の底面に設けられている。すなわち、凝集部１３は、ケーブル１０の第１端部１０１における絶縁部１２の表面に、ケーブル１０の延在方向回りの全周に亘って設けられている。この凝集部１３は、ケーブル１０の絶縁部１２における第１端部１０１側の端１２１から第１コネクタ本体２０から離れる方向に、ケーブル１０の延在方向に沿って離れて配置されている。

また、凝集部１３は、ケーブル１０の絶縁部１２とカバー部４０とが接合される部分であって、絶縁部１２の材料又はカバー部４０の材料の分子または原子が凝集力で結合されている部分である。言い換えれば、凝集部１３は、ケーブル１０の絶縁部１２とカバー部４０とを引き剥がそうとすると、ケーブル１０の絶縁部１２が、カバー部４０に対して凝集破壊するほどに、ケーブル１０の絶縁部１２およびカバー部４０が強固に固定されている部分である。

前記コネクタ１では、凝集部１３は、例えば、ケーブル１０の絶縁部１２の表面に、ケーブル１０の延在方向回りの全周に亘る帯状の凹部５０を形成しつつ、凹部５０の底面を摂氏１８０度〜２００度で１秒〜６０秒間加熱することで形成される。

なお、図３では、第１コネクタ本体２０およびカバー部４０を省略している。

また、ケーブル１０の延在方向における凹部５０の両側には、凹部５０に隣接する絶縁部１２の表面からケーブルの延在方向に交差する方向に延びる突起部５１がそれぞれ設けられている。この突起部５１は、ケーブル１０の延在方向回りの全周に亘って延びて、その延在方向に直交する面において略矩形の円環状を有している。この突起部５１および凹部５０の第１コネクタ本体２０に対向する側面には、第１の追加凝集部５２が設けられている。第１の追加凝集部５２は、第２の凝集部の一例である。

第１の追加凝集部５２は、突起部５１の第１コネクタ本体２０に対向する側面のケーブル１０の延在方向回りの全周に亘って設けられ、カバー部４０に対して凝集破壊により分離可能に固定されている。

また、第１の追加凝集部５２は、凝集部１３と同様に、ケーブル１０の絶縁部１２とカバー部４０とが接合される部分であって、絶縁部１２の材料又はカバー部４０の材料の分子または原子が凝集力で結合されている部分である。すなわち、第１の追加凝集部５２は、ケーブル１０の絶縁部１２とカバー部４０とを引き剥がそうとすると、ケーブル１０の絶縁部１２が、カバー部４０に対して凝集破壊するほどに、ケーブル１０の絶縁部１２およびカバー部４０が強固に固定されている部分である。

さらに、突起部５１の第１コネクタ本体２０に対向する側面を除いた面、および、凹部５０の底面および第１コネクタ本体２０に対向する側面を除いた面に、第２の追加凝集部５３が設けられ、カバー部４０に対して凝集破壊により分離可能に固定されている。第２の追加凝集部５３は、第３の凝集部の一例である。

第２の追加凝集部５３は、凝集部１３および第１の追加凝集部５２と同様に、ケーブル１０の絶縁部１２とカバー部４０とが接合される部分であって、絶縁部１２の材料又はカバー部４０の材料の分子または原子が凝集力で結合されており、ケーブル１０の絶縁部１２とカバー部４０とを引き剥がそうとすると、ケーブル１０の絶縁部１２が、カバー部４０に対して凝集破壊するほどに、ケーブル１０の絶縁部１２およびカバー部４０が強固に固定されている部分である。

なお、図示していないが、ケーブル１０のその延在方向における第２コネクタ本体３０側の他端部である第２端部１０２にも、第１端部１０１と同様に、凝集部１３、第１の追加凝集部５２および第２の追加凝集部５３が設けられている。

第１コネクタ本体２０は、図２に示すように、絶縁性のハウジング２１と、このハウジング２１の内部に収容されケーブル１０の導体部１１に接続された端子２２（すなわち、プラグ端子）とを有している。この第１コネクタ本体２０は、略円筒形状で、ケーブル１０のその延在方向における第１コネクタ本体２０側の第１端部１０１に対して、ケーブル１０の中心線ＣＬの延在方向沿いに直列に配置されている。

なお、図示していないが、第２コネクタ本体３０も、第１コネクタ本体２０と同様に、ハウジング２１と、このハウジング２１の内部に収容されケーブル１０の導体部１１に接続された端子２２（すなわち、ソケット端子）とを有している。この第２コネクタ本体３０は、略円筒形状で、ケーブル１０のその延在方向における第２コネクタ本体３０側の第２端部１０２に対して、ケーブル１０の中心線ＣＬの延在方向沿いに直列に配置されている。

カバー部４０は、例えば、ＰＢＴ樹脂（ポリブチレンテレフタラート樹脂）で構成され、図２に示すように、ケーブル１０の第１端部１０１と、第１コネクタ本体２０のその延在方向におけるケーブル１０側の端部２０１とを覆って、ケーブル１０および第１コネクタ本体２０を一体化している。

前記コネクタ１では、カバー部４０は、例えば、ＰＢＴ樹脂をモールド成型することで形成される。このとき、第１コネクタ本体２０側からケーブル１０側に向かってＰＢＴ樹脂を流して、凝集部１３、第１の追加凝集部５２および第２の追加凝集部５３を覆った状態で硬化させる。第１の追加凝集部５２は、各突起部５１におけるカバー部４０をモールド成型しているときのＰＢＴ樹脂の流れに対して上流側の面（言い換えると、突起部５１の第１コネクタ本体２０に対向する側面）に配置される。

なお、図１に示すように、第２コネクタ本体３０も、第１コネクタ本体２０と同様に、カバー部４０によってケーブル１０と一体化されている。

前記コネクタ１では、ケーブル１０が、その一端部１０１、１０２における絶縁部１２の表面（すなわち、凹部５０の底面）にケーブル１０の延在方向回りの全周に亘って設けられた凝集部１３を有している。この凝集部１３では、ケーブル１０の絶縁部１２とカバー部４０とを引き剥がそうとすると、ケーブル１０の絶縁部１２がカバー部４０に対して凝集破壊するほどに、ケーブル１０の絶縁部１２およびカバー部４０が強固に固定されている。この凝集部１３により、ケーブル１０およびカバー部４０の間を介したコネクタ本体２０、３０の内部への油の浸入を長期に亘って防ぐことができ、耐油性の高いコネクタ１を実現できる。

また、ケーブル１０が、コネクタ本体２０、３０に対向しかつケーブル１０の延在方向に交差する方向に延びる面に設けられ、カバー部４０に対して凝集破壊により分離可能に固定された第１の追加凝集部５２を有する。この第１の追加凝集部５２により、ケーブル１０およびカバー部４０の間を介したコネクタ本体２０、３０の内部への油の浸入をさらに長期に亘って防ぐことができ、より耐油性の高いコネクタ１を実現できる。

また、ケーブル１０が、ケーブル１０の延在方向において凝集部１３に隣接する絶縁部１２の表面からケーブル１０の延在方向に交差する方向に延びる突起部５１を有し、突起部５１が、突起部５１のコネクタ本体２０に対向する側面に配置された第１の凝集部５２と、突起部５１のコネクタ本体２０に対向する側面を除いた面に設けられ、カバー部４０に対して凝集破壊により分離可能に固定された第２の凝集部５３とを有している。第１の追加凝集部５２および第２の追加凝集部５３を有する突起部５１を設けることにより、ケーブル１０およびカバー部４０の間を介したコネクタ本体２０、３０の内部への油の浸入をさらに長期に亘って防ぐことができ、より耐油性の高いコネクタ１を実現できる。

また、凝集部１３が、ケーブル１０の一端部１０１、１０２における絶縁部１２の端１２１からコネクタ本体２０、３０からケーブル１０の延在方向に沿って離れて配置されている。これにより、ケーブル１０の絶縁部１２の端１２１の切断精度にかかわらず、凝集部１３、第１の追加凝集部５２および第２の追加凝集部５３を所望の位置に正確に配置することができる。

なお、突起部５１は、その延在方向に直交する面において略矩形の円環状を有している場合に限らない。突起部５１は、例えば、図４に示すように、ケーブル１０の延在方向に直交する方向におけるケーブル１０から離れた先端（言い換えると、突起部５１におけるケーブル１０の径方向外側の先端）が湾曲した円環状であってもよい。

また、突起部５１の幅（すなわち、ケーブル１０の延在方向における長さ）は、任意に変更できる。例えば、図５に示すように、図３および図４に示す突起部５１の幅Ｗ１よりも小さい幅Ｗ２を有するように、突起部５１を構成してもよい。

凝集部１３は、１つに限らず、例えば、図６および図７に示すように、複数設けてもよい。

図６のケーブル１０では、ケーブル１０の延在方向に並んで配置された２つの凝集部１３が設けられている。各凝集部１３のケーブル１０の延在方向の両側には、それぞれ突起部５１が設けられている。２つの凝集部１３の間の突起部５１は、その延在方向に直交する面において、ケーブル１０の径方向外側の先端の角部が面取りされて傾斜面５１１が形成されている略矩形の円環状で、他の２つの突起部５１の幅Ｗ１よりも大きい幅Ｗ３を有している。

また、図７のケーブル１０では、ケーブル１０の延在方向に並んで配置された３つの凝集部１３が設けられている。各凝集部１３のケーブル１０の延在方向の両側には、それぞれ突起部５１が設けられている。図７のケーブル１０では、各突起部５１は、全て同じ幅Ｗ１を有している。また、隣接する２つの凝集部１３の間の突起部５１は、その延在方向に直交する面において、ケーブル１０の径方向外側の先端の角部が面取りされて傾斜面５１１が形成されている略矩形の円環状を有している。なお、２つの傾斜面５１１のうち、コネクタ本体２０に対向する傾斜面５１１（すなわち、図７の右側の傾斜面５１１）は、第１の追加凝集部５２を構成し、コネクタ本体２０に対向していない傾斜面５１１（すなわち、図７の左側の傾斜面５１１）は、第２の追加凝集部５３を構成する。

突起部５１は、図８に示すように、省略することもできる。この場合、凹部５０の第１コネクタ本体２０に対向する側面（すなわち、ケーブル１０の中心線ＣＬにおいて第１コネクタ本体２０から遠い方の側面）に第１の追加凝集部５２が配置され、凹部５０の第１コネクタ本体２０に対向していない側面（すなわち、ケーブル１０の中心線ＣＬにおいて第１コネクタ本体２０に近い方の側面）に第２の追加凝集部５３が配置されている。

凹部５０の深さ（すなわち、絶縁部１２の表面から、凹部５０の底面までの直線距離Ｌ（図３に示す））は、任意に変更することができる。例えば、絶縁部１２の表面と凹部５０の底面とが略同一平面上に位置するように凹部５０を構成して、実質的に凹部５０を省略することもできる。この場合、凝集部１３は、例えば、凹部５０に代えて絶縁部１２の表面に微細な凹凸を形成しつつ、微細な凹凸を形成した部分を加熱することで形成することができる。なお、例えば、絶縁部１２の表面と凹部５０の底面とが略同一平面上に位置するように凹部５０を構成し、かつ、突起部５１を省略した場合、第１の追加凝集部５２および第２の追加凝集部５３も省略される。また、例えば、絶縁部１２の表面と凹部５０の底面とが略同一平面上に位置するように凹部５０を構成し、かつ、突起部５１を設けた場合、第１の追加凝集部５２および第２の追加凝集部５３は、突起部５１のみにそれぞれ設けられる。

以上、図面を参照して本開示における種々の実施形態を詳細に説明したが、最後に、本開示の種々の態様について説明する。なお、以下の説明では、一例として、参照符号も添えて記載する。

本開示の第１態様のコネクタ１は、
導体部１１と、前記導体部１１を覆う絶縁部１２とを有するケーブル１０と、
前記ケーブル１０の延在方向の一端部１０１、１０２に設けられ、内部に前記ケーブル１０の前記導体部１１が接続された端子２２が収容されているコネクタ本体２０、３０と、
前記ケーブル１０の前記一端部１０１、１０２と前記コネクタ本体２０、３０とを覆って一体化するカバー部４０と
を備え、
前記ケーブル１０が、
前記一端部１０１、１０２における前記絶縁部１２の表面に前記ケーブル１０の延在方向回りの全周に亘って設けられ、前記カバー部４０に対して凝集破壊により分離可能に固定された第１の凝集部１３を有する。

第１態様のコネクタ１によれば、ケーブル１０が、その一端部１０１、１０２における絶縁部１２の表面にケーブル１０の延在方向回りの全周に亘って設けられた凝集部１３を有している。この凝集部１３では、ケーブル１０の絶縁部１２とカバー部４０とを引き剥がそうとすると、ケーブル１０の絶縁部１２がカバー部４０に対して凝集破壊するほどに、ケーブル１０の絶縁部１２およびカバー部４０が強固に固定されている。この凝集部１３により、ケーブル１０およびカバー部４０の間を介したコネクタ本体２０、３０の内部への油の浸入を長期に亘って防ぐことができ、耐油性の高いコネクタ１を実現できる。

本開示の第２態様のコネクタ１は、
前記ケーブル１０が、
前記コネクタ本体２０、３０に対向しかつ前記ケーブル１０の延在方向に交差する方向に延びる面に設けられ、前記カバー部４０に対して凝集破壊により分離可能に固定された第２の凝集部５２を有する。

第２態様のコネクタ１によれば、第２の凝集部５２により、ケーブル１０およびカバー部４０の間を介したコネクタ本体２０、３０の内部への油の浸入をさらに長期に亘って防ぐことができ、より耐油性の高いコネクタ１を実現できる。

本開示の第３態様のコネクタ１は、
前記ケーブル１０が、
前記ケーブル１０の延在方向において前記第１の凝集部１３に隣接する前記絶縁部１２の表面から前記ケーブル１０の延在方向に交差する方向に延びる突起部５１を有し、
前記突起部５１が、
前記突起部５１の前記コネクタ本体２０に対向する側面に配置された前記第２の凝集部５２と、
前記突起部５１の前記コネクタ本体２０に対向する側面を除いた面に設けられ、前記カバー部４０に対して凝集破壊により分離可能に固定された第３の凝集部５３と
を有している。

第３態様のコネクタ１によれば、第２の凝集部５２および第３の凝集部５３を有する突起部５１を設けることにより、ケーブル１０およびカバー部４０の間を介したコネクタ本体２０、３０の内部への油の浸入をさらに長期に亘って防ぐことができ、より耐油性の高いコネクタ１を実現できる

本開示の第４態様のコネクタ１は、
前記第１の凝集部１３が、前記ケーブル１０の前記一端部１０１、１０２における前記絶縁部１２の端１２１から前記ケーブル１０の延在方向に沿って離れて配置されている。

第４態様のコネク１タによれば、ケーブル１０の絶縁部１２の端１２１の切断精度にかかわらず、第１の凝集部１３を所望の位置に正確に配置することができる

なお、前記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。

本開示のコネクタは、例えば、自動車用工作機械に適用できる。

１コネクタ
１０ケーブル
１０１第１端部
１０２第２端部
１１導体部
１２絶縁部
１２１端
１３凝集部（第１の凝集部の一例）
２０第１コネクタ本体
２１ハウジング
２２端子
３０第２コネクタ本体
４０カバー部
５０凹部
５１突起部
５２第１の追加凝集部（第２の凝集部の一例）
５３第２の追加凝集部（第３の凝集部の一例）
ＣＬ中心線

Claims

導体部と、前記導体部を覆う絶縁部とを有するケーブルと、
前記ケーブルの延在方向の一端部に設けられ、内部に前記ケーブルの前記導体部が接続された端子が収容されているコネクタ本体と、
前記ケーブルの前記一端部と前記コネクタ本体とを覆って一体化するカバー部と
を備え、
前記ケーブルが、
前記一端部における前記絶縁部の表面に前記ケーブルの延在方向回りの全周に亘って設けられ、前記カバー部に対して凝集破壊により分離可能に固定された第１の凝集部を有し、
前記ケーブルが、
前記ケーブルの延在方向において前記第１の凝集部に隣接する前記絶縁部の表面から前記ケーブルの延在方向に交差する方向に突出する突起部を有し、
前記突起部が、
前記突起部の前記コネクタ本体に対向しかつ前記ケーブルの延在方向に交差する方向に延びる側面に配置され、前記カバー部に対して凝集破壊により分離可能に固定された第２の凝集部と、
前記突起部の前記コネクタ本体に対向する側面を除いた面に設けられ、前記カバー部に対して凝集破壊により分離可能に固定された第３の凝集部と
を有している、コネクタ。
前記ケーブルが、複数の前記突起部を有し、
複数の前記突起部が、前記第１の凝集部に対する前記ケーブルの延在方向の一方側に配置された第１突起部と、前記第１の凝集部に対する前記ケーブルの延在方向の他方側に配置された第２突起部とを有する、請求項１のコネクタ。
前記ケーブルが、前記絶縁部の表面における前記ケーブルの延在方向回りの全周に亘って設けられ、前記絶縁部の表面から前記導体部に向かって窪む帯状の凹部を有し、
前記凹部の底面に前記第１の凝集部が設けられている、請求項１または２のコネクタ。
前記第１の凝集部が、前記ケーブルの前記一端部における前記絶縁部の端から前記ケーブルの延在方向に沿って離れて配置されている、請求項１から３のいずれか１つのコネクタ。