JP7144923B2 - 中継コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、車両のトランスミッションケースの取付面を貫通するように設けられる中継コネクタに関するものである。

一般に、車載装置（例えば、エンジンやトランスミッション、モータ、ギアボックス等）のケースが車両に搭載されることがあり、このようなケースの取付面には、内部に電力を供給したり信号を送受信したりするための中継コネクタが設けられる。従来、このような中継コネクタとして、トランスミッションケースの取付孔に挿入されるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された中継コネクタでは、ケースの内側において、中継コネクタ本体の内部に収容された雄側コネクタ（内側コネクタ部）に雌側コネクタが接続され、雌側コネクタのワイヤハーネスが適宜に屈曲されるようになっている。

特開２０１６－２１３２５号公報

ところで、トランスミッションケースの内蔵部品が、取付孔に対向するように取付面の近傍に配置されることがある。このとき、特許文献１に記載された中継コネクタのようにワイヤハーネスを屈曲させる構成では、相手方コネクタやワイヤハーネスと、内蔵部品と、の干渉を抑制しきれない場合があった。そこで、中継コネクタに対して相手方のコネクタを、取付面の面内方向に沿った方向を接続方向として接続する構成が考えられる。

しかしながら、一対のコネクタを接続した際に端子同士の電気的な接触を保つためには、端子金具の接続方向寸法を確保する必要があり、面内方向に沿った方向を接続方向とした場合、中継コネクタ全体が面内方向に大型化してしまう。中継コネクタが面内方向に大型化すると、取付孔に挿通しにくくなってしまったり、トランスミッションケース内で他の内蔵部品と干渉してしまったりすることが考えられる。

本発明の目的は、内蔵部品との干渉を抑制しつつ全体を小型化することができる中継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、車両のトランスミッションケースにおける取付面を貫通するように設けられ、該トランスミッションケースの内外に内側コネクタ部と外側コネクタ部とが配置される中継コネクタであって、前記内側コネクタ部から前記外側コネクタ部に亘って延びる複数の端子金具と、前記端子金具を収容するハウジングと、を備え、前記ハウジングは、前記内側コネクタ部において前記取付面の面内方向に沿った方向に開口した内側開口部と、前記外側コネクタ部において前記取付面に対する面直方向に沿った方向に開口した外側開口部と、を有し、前記端子金具は、前記内側コネクタ部に設けられて前記面内方向に沿って延びる内側端子部と、前記外側コネクタ部に設けられて前記面直方向に沿って延びる外側端子部と、前記内側端子部と前記外側端子部との間に形成された中間屈曲部と、を有し、前記中間屈曲部は、前記外側端子部を基準として前記内側開口部と反対側に向かって延びる後退部を有し、前記端子金具を複数備え、複数の前記端子金具は、それぞれ帯板状の金属部材が屈曲されたものであって、帯板の幅方向に沿って並設されていることを特徴とする中継コネクタである。

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、前記端子金具を複数備え、複数の前記端子金具は、相対位置を位置決めするための保持部材によって保持され、前記保持部材は、前記ハウジングに埋設されていることを特徴とするものである。

請求項１記載の発明によれば、内側コネクタ部において、ハウジングの内側開口部がトランスミッションケースの取付面の面内方向に沿った方向に開口し、端子金具の内側端子部が面内方向に沿って延びていることで、内側コネクタ部に相手方コネクタを面内方向に沿って接続することができ、相手方コネクタやワイヤハーネスと、トランスミッションケースの内蔵部品と、の干渉を抑制することができる。

さらに、端子金具の中間屈曲部が、外側端子部を基準として内側開口部と反対側に向かって延びる後退部を有することで、内側開口部からハウジングの内側を見た際に、外側端子部よりも奥側を基端として内側端子部が延びることとなる。従って、金属部材を単にＬ字状に屈曲させた端子金具を用いる場合と比較して、内側端子部の接続方向寸法を確保しつつ、中継コネクタ全体の面内方向寸法（接続方向寸法）を小さくして小型化することができる。また、内側端子部が重なり合う方向に並ぶように複数の端子金具を並設する構成と比較して、トランスミッションケース内における中継コネクタの面直方向寸法を小さくすることができ、内蔵部品との干渉を抑制することができる。

請求項２記載の発明によれば、保持部材によって端子金具を保持して相対位置を位置決めした後に、保持部材および端子金具を埋め込むようにしてハウジングを成形することにより、ハウジングの成形時に端子金具同士の位置ずれを抑制することができる。

本発明の実施形態に係る中継コネクタに相手方コネクタが取り付けられた様子を示す斜視図である。 前記中継コネクタおよび前記相手方コネクタを示す斜視図である。 前記中継コネクタの一部を断面して示す分解斜視図である。 前記中継コネクタをトランスミッションケースに取り付けた様子を示す断面図である。 前記中継コネクタに前記相手方コネクタが取り付けられた様子を示す断面図である。 前記中継コネクタを示す断面図である。

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中継コネクタ１に相手方コネクタ１００が取り付けられた様子を示す斜視図であり、図２は、中継コネクタ１および相手方コネクタ１００を示す斜視図であり、図３は、中継コネクタ１の一部を断面して示す分解斜視図であり、図４は、中継コネクタ１をトランスミッションケースに取り付けた様子を示す断面図であり、図５は、中継コネクタ１に相手方コネクタ１００が取り付けられた様子を示す断面図であり、図６は、中継コネクタ１を示す断面図である。

本実施形態の中継コネクタ１は、図１～４に示すように、車両のトランスミッションケースにおける取付面Ｃ１の取付孔Ｃ０を貫通するように設けられ、トランスミッションケースの内外に内側コネクタ部１０と外側コネクタ部２０とが形成されたものであって、内側コネクタ部１０から外側コネクタ部２０に亘って延びる３つの端子金具２Ａ～２Ｃと、端子金具２Ａ～２Ｃを収容するハウジング３と、を備える。尚、本実施形態においては、取付面Ｃ１の面内方向のうち２方向をＸ方向およびＹ方向とし、取付面Ｃ１に対する面直方向をＺ方向とする。また、Ｚ方向において、取付面Ｃ１を基準としてトランスミッションケースの内側を「油中側」とし、トランスミッションケースの外側を「気中側」とする。

トランスミッションケースには、オートマチックトランスミッションを構成する各部品（内蔵部品）が内蔵されるとともに、油が充填されている。中継コネクタ１の内側コネクタ部１０に対し、オートマチックトランスミッションから延びる電線１０１の端部に設けられた相手方コネクタ１００が接続され、外側コネクタ部２０に対し、例えばＥＣＵケースＥに設けられた相手方コネクタ２００が接続されるようになっている。これにより、中継コネクタ１を介し、ケース内の相手方コネクタ１００と、ケース外の相手方コネクタ２００と、が接続され、オートマチックトランスミッションに電力が供給されたり信号が送受信されたりする。

端子金具２Ａ～２Ｃは、それぞれ帯板状の金属部材（板金）が屈曲されたものである。以下では、端子金具２Ａについて詳細に説明するが、端子金具２Ｂ、２Ｃも同様の形状を有している。端子金具２Ａは、内側端子部２１と、外側端子部２２と、中間屈曲部２３と、を有する。

内側端子部２１は、内側コネクタ部１０に設けられ、ＸＹ平面に沿うとともにＸ方向を長手方向として延び、相手方コネクタ１００の端子金具１０２に接続されるようになっている。

外側端子部２２は、外側コネクタ部２０に設けられ、ＹＺ平面に沿うとともにＺ方向を長手方向として延び、相手方コネクタ２００の端子金具２０１に接続されるようになっている。

中間屈曲部２３は、内側端子部２１と外側端子部２２との間に形成され、外側端子部２２の基端部（Ｚ方向油中側の端部）２２１が屈曲されてＸ方向の一方側に向かって延びる第１延長部２３１と、第１延長部２３１のＸ方向一方側端部が屈曲されてＺ方向の油中側に向かって延びる第２延長部２３２と、によって構成されている。内側端子部２１の基端部（Ｘ方向一方側端部）２１１は第２延長部２３２に接続されている。即ち、中間屈曲部２３は、Ｘ方向に沿って延びる内側端子部２１と、Ｚ方向に沿って延びる外側端子部２２と、を接続するようにＬ字状に形成された部分を指す。第１延長部２３１は、外側端子部２２を基準として後述する内側開口部３１と反対側に向かって延びており、後退部として機能する。

３つの端子金具２Ａ～２Ｃは、帯板の幅方向であるＹ方向に沿うとともに所定の間隔をあけて並設され、相対位置を位置決めするための保持部材４によって保持されている。保持部材４は一次成形される樹脂部品であって、端子金具２Ａ～２Ｃを保持するように形成される。その後、二次成形によってハウジング３を形成する際に、保持部材４がハウジング３に埋設されるようになっている。

ハウジング３は、絶縁性樹脂によって構成されるとともに、全体がＺ方向に沿って延びる円柱状に形成され、内側コネクタ部１０においてＸ方向の他方側に開口した内側開口部３１と、内側開口部３１からＸ方向一方側に向かって延びるように凹状に形成された第１筒状収容部３２と、外側コネクタ部２０においてＺ方向の気中側に開口した外側開口部３３と、外側開口部３３からＺ方向油中側に向かって延びるように凹状に形成された第２筒状収容部３４と、筒状収容部３２、３４同士を接続する中間収容部３５と、を有する。

第１筒状収容部３２は、内側端子部２１を収容するとともに、内側開口部３１を通過した相手方コネクタ１００を収容して嵌合するように構成されている。内側端子部２１の先端部２１２は内側開口部３１から突出せず、第１筒状収容部３２内に位置している。

第２筒状収容部３４は、外側端子部２２を収容するとともに、外側開口部３３を通過した相手方コネクタ２００を収容して嵌合するように構成されている。外側端子部２２の先端部２２２は外側開口部３３から突出せず、第２筒状収容部３４内に位置している。また、外側端子部２２はＸＹ平面において第２筒状収容部３４の略中央部に配置されており、ハウジング３の外周面から所定の間隔をあけて配置されている。

中間収容部３５は、中間屈曲部２３を収容する通路であって、中間屈曲部２３に対応した形状を有する。即ち、中間収容部３５は、第２筒状収容部３４のＺ方向油中側端部からＸ方向一方側に向かって延びた後、Ｚ方向油中側に向かって延び、第１筒状収容部３２のＸ方向一方側端部に接続される。

ハウジング３の外周面には、Ｏリング５を保持するための保持凹部３６と、他の部分よりも大径な円盤状のフランジ部３７と、が形成されている。フランジ部３７は、取付面Ｃ１よりもＺ方向気中側に配置されて取付孔Ｃ０を塞ぐように設けられ、保持凹部３６は、フランジ部３７よりもＺ方向気中側に配置されている。外側コネクタ部２０がＥＣＵケースＥの開口部Ｅ１に挿入された際に、保持凹部３６に保持されたＯリング５が開口部Ｅ１の内周面に当接するようになっている。

ここで、内側コネクタ部１０の詳細について図５、６も参照して説明する。内側開口部３１がＸ方向を向いて開口して第１筒状収容部３２がＸ方向に沿って延びるとともに、内側端子部２１がＸ方向に沿って延びることで、内側コネクタ部１０と相手方コネクタ１００とは、Ｘ方向を接続方向として相対接近することにより接続される。このとき、内側端子部２１のうち第１筒状収容部３２内の部分の長さＬ１が、実際に相手方コネクタ１００と接続される接続長さとなる。

中間屈曲部２３の第１延長部２３１は、外側端子部２２の基端部２２１からＸ方向の一方側（内側開口部３１と反対側）に向かって延びて内側端子部２１の基端部２１１に接続されている。これにより、内側開口部３１からハウジング３の内側を見た際に、外側端子部２２よりも奥側を基端として内側端子部２１が手前側に向かって延びている。

ここで、第１延長部２３１の長さ（後退長さ）をＬ２とし、内側端子部２１のうち外側端子部２２よりもＸ方向他方側に位置する部分の長さ（突出長さ）をＬ３とする。突出長さＬ３は、後退長さＬ２と、中間屈曲部２３の形成に必要なＸ方向寸法と、を接続長さＬ１から減じた長さに略等しい。従って、内側端子部と外側端子部とを有するＬ字状の端子金具を用いる場合と比較して、突出長さＬ３が、後退長さＬ２に応じて短くなる。換言すれば、内側端子部２１の先端部２１２が、後退長さＬ２に応じてＸ方向一方側に位置する。

一方、内側端子部と外側端子部とからなるＬ字状の端子金具を用いる場合、内側端子部の先端部がＸ方向一方側に位置することから、接続長さを確保するために、内側コネクタ部においてハウジングをＸ方向一方側に延ばす必要があり、中継コネクタ全体のＸ方向寸法が大きくなり大型化してしまう。

内側コネクタ部１０と相手方コネクタ１００とがＸ方向を接続方向として接続されることで、相手方コネクタ１００に接続された電線１０１は、取付面Ｃ１に沿って延びる。

外側開口部３３がＺ方向を向いて開口して第２筒状収容部３４がＺ方向に沿って延びるとともに、外側端子部２２がＺ方向に沿って延びることで、外側コネクタ部２０と相手方コネクタ２００とは、Ｚ方向を接続方向として相対接近することにより接続される。

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。即ち、内側コネクタ部１０と相手方コネクタ１００とがＸ方向を接続方向として接続され、相手方コネクタ１００に接続された電線１０１が取付面Ｃ１に沿って延びていることで、相手方コネクタ１００や電線１０１と、トランスミッションケースの内蔵部品と、の干渉を抑制することができる。

さらに、端子金具２Ａ～２Ｃの中間屈曲部２３が、外側端子部２２を基準として内側開口部３１と反対側に向かって延びる第１延長部２３１を有することで、金属部材を単にＬ字状に屈曲させた端子金具を用いる場合と比較して、内側端子部２１の接続方向寸法（接続長さＬ１）を確保しつつ、中継コネクタ１全体の面内方向寸法（接続方向寸法）を小さくして小型化することができる。

また、３つの端子金具２Ａ～２Ｃが保持部材４によって保持されていることで、端子金具２Ａ～２Ｃを収容するようにハウジング３を成形する際に、端子金具２Ａ～２Ｃ同士の位置ずれを抑制することができる。

さらに、３つの端子金具２Ａ～２Ｃが帯板の幅方向であるＹ方向に沿って並設されていることで、内側端子部がＺ方向に並ぶように複数の端子金具を並設する構成と比較して、トランスミッションケース内における中継コネクタ１のＺ方向寸法を小さくすることができ、内蔵部品との干渉を抑制することができる。

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。

例えば、前記実施形態では、中継コネクタ１が３つの端子金具２Ａ～２Ｃを有するものとしたが、中継コネクタは、供給する電力や送受信する信号に応じて適宜な数の端子金具を有していればよく、１又は２の端子金具を有していてもよいし、４以上の端子金具を有していてもよい。

また、中継コネクタが複数の端子金具を有する場合、これらの端子金具は適宜に配列されていればよい。例えば、内側端子部がＹ方向沿って並ぶことにより形成された列が、Ｚ方向に複数並ぶことにより、Ｘ方向から見て内側端子部がＹＺ平面において適宜に配列されていてもよい。

また、前記実施形態では、一次成形される保持部材４によって端子金具２Ａ～２Ｃが保持され、二次成形によって保持部材４がハウジング３に埋設されるものとしたが、例えばハウジングの成形時に治具によって複数の端子金具を保持することで相対位置を位置決めしてもよく、このような場合、複数の端子金具は保持部材によって保持されなくてもよい。

また、前記実施形態では、中間屈曲部２３がＸ方向に沿って延びる第１延長部２３１とＺ方向に沿って延びる第２延長部２３２とを有するものとしたが、中間屈曲部は、全体が内側開口部３１と反対側に向かって延びていればよく、例えば、Ｚ方向油中側かつＸ方向一方側に向かうように斜めに延びる部分を有していてもよい。

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 中継コネクタ
１０ 内側コネクタ部
２０ 外側コネクタ部
２Ａ～２Ｃ 端子金具
２１ 内側端子部
２２ 外側端子部
２２１ 基端部
２３ 中間屈曲部
２３１ 第１延長部（後退部）
３ ハウジング
３１ 内側開口部
３３ 外側開口部
４ 保持部材
Ｃ１ 取付面

Claims (2)

1. 車両のトランスミッションケースにおける取付面を貫通するように設けられ、該トランスミッションケースの内外に内側コネクタ部と外側コネクタ部とが配置される中継コネクタであって、
   前記内側コネクタ部から前記外側コネクタ部に亘って延びる複数の端子金具と、
   前記端子金具を収容するハウジングと、を備え、
   前記ハウジングは、前記内側コネクタ部において前記取付面の面内方向に沿った方向に開口した内側開口部と、前記外側コネクタ部において前記取付面に対する面直方向に沿った方向に開口した外側開口部と、を有し、
   前記端子金具は、前記内側コネクタ部に設けられて前記面内方向に沿って延びる内側端子部と、前記外側コネクタ部に設けられて前記面直方向に沿って延びる外側端子部と、前記内側端子部と前記外側端子部との間に形成された中間屈曲部と、を有し、
   前記中間屈曲部は、前記外側端子部を基準として前記内側開口部と反対側に向かって延びる後退部を有し、
   前記端子金具を複数備え、
   複数の前記端子金具は、それぞれ帯板状の金属部材が屈曲されたものであって、帯板の幅方向に沿って並設されていることを特徴とする中継コネクタ。
2. 前記端子金具を複数備え、
   複数の前記端子金具は、相対位置を位置決めするための保持部材によって保持され、
   前記保持部材は、前記ハウジングに埋設されていることを特徴とする請求項１に記載の中継コネクタ。

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