JP7146836B2 - プロテクタ、及びプロテクタへのコネクタ固定構造 - Google Patents

Description

本発明は、電線を収容保護するプロテクタに関する。また、本発明は、プロテクタへのコネクタ固定構造に関する。

複数本の電線を収容保護するプロテクタとしては、自動車に配索されるワイヤハーネスに使用されるものや、電気自動車等に搭載の電池パックに使用されるものなどがあり、例えば後者であれば下記特許文献１に開示されたプロテクタが知られる。このプロテクタは、プロテクタ本体と、プロテクタカバーとを備えて構成され、電線を収容保護することができる。プロテクタから引き出された電線の端末にはコネクタ（一方のコネクタ）が設けられ、このコネクタは機器等の電線端末の相手側コネクタ（他方のコネクタ）に接続される。

特開２０１９－２１２５３１号公報

上記従来技術にあっては、一方のコネクタ及び他方のコネクタを接続することで形成されるコネクタを所定位置に固定しておきたいという要望がある（電線端末のコネクタの振れを防止したい等の要望）。そのため、本願発明者はコネクタを固定することができる部分をプロテクタに設けようと考えたが、コネクタを固定する際に誤組み付けが生じないように上記固定の部分に工夫をする必要があること分かった。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、コネクタの固定が可能で且つ誤組み付けを防止することが可能なプロテクタ、及びプロテクタへのコネクタ固定構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の本発明のプロテクタは、プロテクタ本体及びプロテクタカバーのいずれか一方の外側に壁状のコネクタ固定壁部を有し、該コネクタ固定壁部は、固定対象となるコネクタのクランプが嵌合する表面と、該表面の反対側に位置する裏面と、前記表面及び前記裏面を貫通して前記クランプに形成されたロック付き突部が挿通される貫通穴部と、前記裏面から突出する嵌合規制突起とを有することを特徴とする。

このような請求項１の特徴を有する本発明によれば、コネクタ固定壁部の表面側にコネクタを固定することができ、仮に裏面側からコネクタを固定しようとしても裏面側に形成された嵌合規制突起がコネクタのクランプに当接することから、誤組み付けを防止することができる。

更に、請求項１に記載の本発明は、前記嵌合規制突起は、前記貫通穴部の開口縁又は該開口縁の近傍に配置されることを特徴とする。

このような請求項１の特徴を有する本発明によれば、嵌合規制突起のより良い配置として、貫通穴部の開口縁又はこの近傍を提供することができる。貫通穴部の開口縁又はこの近傍に嵌合規制突起があることで、貫通穴部に向けてロック付き突部を挿通しようとした際には、誤組み付けであることを確実に作業者に認識させることができる（貫通穴部から離れている場合に見落とす虞があり、これを防止することができる）。また、本発明によれば、被当接部を確保するためにクランプを大きく形成しなくても対応することができる。

更に、請求項１に記載の本発明は、前記貫通穴部の前記開口縁に配置された前記嵌合規制突起は、前記ロック付き突部に対するガイド面を有することを特徴とする。

このような請求項１の特徴を有する本発明によれば、嵌合規制突起にガイド面があることから、コネクタを固定する際にロック付き突部をスムーズに挿通することができる。尚、貫通穴部を挟むように嵌合規制突起を一対で形成すれば、挿通後のロック付き突部を一対の嵌合規制突起により保持することもできる。

請求項２に記載の本発明は、前記コネクタ固定壁部は、前記表面から突出して前記コネクタの配置方向を規制する方向規制部を更に有することを特徴とする。

このような請求項２の特徴を有する本発明によれば、コネクタ固定壁部の表面から突出する方向規制部にてコネクタの配置方向を規制することができる。

請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載のプロテクタにおいて、前記コネクタ固定壁部は、ハーネス引き出し口を有するプロテクタ端部に配置されることを特徴とする。

このような請求項３の特徴を有する本発明によれば、コネクタのより良い固定位置として、プロテクタ端部を提供することができる。

また、上記課題を解決するためになされた請求項４に記載の本発明の、プロテクタへのコネクタ固定構造は、プロテクタ本体及びプロテクタカバーを有するプロテクタと、該プロテクタに収容保護される一又は複数本の電線と、前記プロテクタから引き出された前記電線及びこれとは別の電線を接続するためのコネクタとを備え、前記プロテクタ本体及びプロテクタカバーのいずれか一方は、外側に壁状のコネクタ固定壁部を有し、該コネクタ固定壁部は、固定対象となる前記コネクタのクランプが嵌合する表面と、該表面の反対側に位置する裏面と、前記表面及び前記裏面を貫通して前記クランプに形成されたロック付き突部が挿通される貫通穴部と、前記裏面から突出する嵌合規制突起とを有し、前記クランプは、前記ロック付き突部の外側に配置され、且つ、前記コネクタが前記コネクタ固定壁部の前記裏面側から組み付けられようとすると、前記嵌合規制突起が当接する被当接部を更に有することを特徴とする。

このような請求項４の特徴を有する本発明によれば、プロテクタにおけるコネクタ固定壁部の表面側にコネクタを固定することができ、仮にコネクタ固定壁部の裏面側からコネクタを固定しようとしても、コネクタ固定壁部の裏面側に形成された嵌合規制突起がコネクタのクランプに当接することから、誤組み付けを防止することができる。

更に、請求項４に記載の本発明は、前記被当接部は、前記クランプの、すり鉢形状に形成されて前記表面に対し押圧される鍔部に配置され、前記嵌合規制突起は、前記鍔部の形成範囲に合わせて配置されることを特徴とする。

このような請求項４の特徴を有する本発明によれば、誤組み付けの場合に、クランプの鍔部に嵌合規制突起を当接させることができる。本発明は、クランプの鍔部を利用して誤組み付けを防止することができる。

本発明のプロテクタによれば、コネクタを固定することができ且つ誤組み付けも防止することができるという効果を奏する。

また、本発明の、プロテクタへのコネクタ固定構造によれば、プロテクタに対しコネクタを固定することができ且つコネクタの誤組み付けも防止することができるという効果を奏する。

本発明のプロテクタの一実施形態を示すプロテクタモジュールの外観斜視図である。 図１のコネクタ固定部分の拡大図である。 コネクタを固定した状態のプロテクタの外観斜視図である。 コネクタを固定する直前の状態を示す図である。 図４の要部拡大図である。 図４の矢印Ａ方向から見た図である。 誤組み付けを行った場合の状態を示す図である。

プロテクタは、プロテクタ本体及びプロテクタカバーを備えて構成される。プロテクタカバーには、壁状のコネクタ固定壁部が形成される。このコネクタ固定壁部は、固定対象となるコネクタのクランプが嵌合する表面と、表面の反対側に位置する裏面と、表面及び裏面を貫通してクランプに形成されたロック付き突部が挿通される貫通穴部と、裏面から突出する嵌合規制突起とを有し、コネクタがコネクタ固定壁部の裏面側から組み付けられようとすると、嵌合規制突起がクランプの被当接部に当接する。

以下、図面を参照しながら実施例を説明する。図１は本発明のプロテクタの一実施形態を示すプロテクタモジュールの外観斜視図である。また、図２は図１のコネクタ固定部分の拡大図、図３はコネクタを固定した状態のプロテクタの外観斜視図、図４はコネクタを固定する直前の状態を示す図、図５は図４の要部拡大図、図６は図４の矢印Ａ方向から見た図、図７は誤組み付けを行った場合の状態を示す図である。

＜プロテクタモジュール１について＞
図１において、プロテクタモジュール１は、電気自動車等に搭載される電池パック（図示省略）に対し設けられる。尚、プロテクタモジュール１は、これを「ワイヤハーネス」と読み替えて、自動車の所定位置に配索されるようにしてもよいものとする。また、プロテクタモジュール１は、図示の状態で用いられたり、他のモジュールの一構成部材として用いられたりしてもよいものとする。図示のプロテクタモジュール１は、樹脂製のプロテクタ２と、このプロテクタ２に収容保護されるハーネス本体３と、ハーネス本体３の端末に設けられるコネクタ４、５と、複数種のコルゲートチューブ６等とを備えて構成される（この構成は一例であるものとする）。先ずハーネス本体３及びコネクタ４、５について説明をし、次いで本発明の一実施形態となるプロテクタ２及びコネクタ固定構造７について説明をするものとする。

＜ハーネス本体３について＞
図１及び図２において、ハーネス本体３は、太い電線束８や細い電線束９を有する。電線束８、９は、導体と、この導体を被覆する絶縁体とを備える電線を複数束ねるようにして形成される。上記の導体は、銅や銅合金、アルミニウムやアルミニウム合金等の導電性を有する金属部分であって、例えば素線を撚り合わせた状態にして形成される。導体は、断面円形状に形成される。絶縁体は、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の絶縁性を有する樹脂部分であって、導体の周囲に断面円筒形状に押出成形される。絶縁体は、導体に対する被覆部材であって、所定の厚みに形成される。以上のようなハーネス本体３は、この一部がプロテクタ２に収容されて外部から保護される。

＜コネクタ４、５について＞
図１ないし図４において、コネクタ４は、太い電線束８の端末に設けられる。コネクタ４は、図示しない電池パックの所定位置に接続される。一方、コネクタ５は、プロテクタ２に固定されるものであって、プロテクタ２から引き出された細い電線束９の端末に設けられる一方のコネクタ１０と、電池パック側の電線束１１の端末に設けられた他方のコネクタ１２と、プロテクタ２への固定のためのクランプ１３とを備えて構成される。電線束９及び１１は、図からも分かるように比較的細いものであって、このままの状態ではプロテクタモジュール１の輸送時や、自動車の走行時に振れ易くなってしまうことが懸念される。そこで、プロテクタ２にコネクタ５を固定する構造を設けることで、上記振れを抑えることができる。

図２ないし図４において、一方のコネクタ１０は、絶縁性のコネクタハウジング１４と、このコネクタハウジング１４の端子収容室に収容される導電性の端子金具（図示省略）とを備えて構成される。尚、図３以降は便宜上、電線束９及び１１の図示を省略するものとする。コネクタハウジング１４には、他方のコネクタ１２に対する嵌合構造が設けられる。端子金具は、電線束９を構成する電線の端末に設けられる。他方のコネクタ１２は、一方のコネクタ１０に対する接続相手であって、絶縁性のコネクタハウジング１５と、このコネクタハウジング１５の端子収容室に収容される導電性の端子金具（図示省略）とを備えて構成される。コネクタハウジング１５には、一方のコネクタ１０に対する嵌合構造が設けられる。また、コネクタハウジング１５には、クランプ１３に対するクランプ取り付け部１６が設けられる。このクランプ取り付け部１６は、クランプ１３をスライドさせて係止するような取り付け部分に形成される。端子金具は、電線束１１を構成する電線の端末に設けられる。

＜コネクタ５のクランプ１３について＞
図４及び図５において、クランプ１３は、一方のコネクタ１０及び他方のコネクタ１２に対し別体の部品であって、本実施例においては他方のコネクタ１２のコネクタハウジング１５に取り付けられる。クランプ１３は、ハウジング取り付け部１７と、ロック付き突部１８と、鍔部１９とを有して図示形状に形成される。ハウジング取り付け部１７は、スライドにてクランプ取り付け部１６に取り付けられる部分に形成される。

ロック付き突部１８は、挿通軸部２０と、一対のロック２１とを有して図示形状に形成される。挿通軸部２０は、後述するコネクタ固定壁部２９への挿通部分であって、他方のコネクタ１２のコネクタハウジング１５の下部から真っ直ぐのびる柱形状に形成される。本実施例においては、断面長円形となる柱形状に挿通軸部２０は形成される（一例であり、円柱形状であってもよいものとする）。挿通軸部２０は、上記の如く断面長円形となる柱形状であることから、一対の平面部２２と、一対の曲面部２３とを有する。尚、一対の平面部２２は、後述する嵌合規制突起４２にてガイドされる。一対の曲面部２３の中間には、一対のロック２１が配置される。一対のロック２１は、爪状の突起に形成される。一対のロック２１は、挿通軸部２０が（ロック付き突部１８が）後述する貫通穴部４１を通過した後、後述する裏面４０側の開口縁（円弧状縁部４７）に対し引っ掛かるような部分に形成される。

鍔部１９は、挿通軸部２０の基端部分に配置される。鍔部１９は、挿通軸部２０の基端部分を長円形で囲むような鍔状（すり鉢形状、皿状）部分に形成される。鍔部１９は、後述するコネクタ固定壁部２９の表面３９に対し押圧されるような部分に形成される。鍔部１９は、若干の弾力性を有するように形成される。尚、弾力性を有することで、一対のロック２１をガタツキなく引っ掛けることができるのは勿論である。鍔部１９には、一対の被当接部２４が形成される。この一対の被当接部２４は、鍔部１９の内周面２５の一部として形成される。一対の被当接部２４は、コネクタ５が誤組み付けされた場合、後述する嵌合規制突起４２の先端に当接する斜面状の部分に形成される（図７参照）。尚、以上のような鍔部１９は一例であって、他方のコネクタ１２とコネクタ固定壁部２９との間に若干の間隔を持たせるような（ゲタをはかせるような）部分であれば特に限定されないものとする。

＜プロテクタ２について＞
図１ないし図６において、プロテクタ２は、絶縁性の樹脂材料を用いた樹脂成形品であって、プロテクタ本体２６と、このプロテクタ本体２６の開口部を覆うプロテクタカバー２７と、複数のロック機構２８と、本発明の特徴部分であるコネクタ固定壁部２９とを備えて構成される。プロテクタ本体２６は、溝状となる形状に形成される。すなわち、本体底壁３０と、一方の本体側壁３１と、他方の本体側壁３２とを有して、内側が溝状となる図示の形状にプロテクタ本体２６は形成される。尚、プロテクタ本体２６における引用符号３３、３４はハーネス引き出し口を示すものとする。プロテクタカバー２７は、カバー本体３５と、一方のカバー側壁３６と、他方のカバー側壁３７とを有して図示の形状に形成される。このようなプロテクタカバー２７の外側には、コネクタ固定壁部２９が一体に形成される。

＜コネクタ固定壁部２９について＞
図１ないし図６において、コネクタ固定壁部２９は、コネクタ５を固定するための部分として設けられる。尚、本実施例において、プロテクタカバー２７に対し一体に形成されるが、これに限らずプロテクタ本体２６の側に形成されてもよいものとする。コネクタ固定壁部２９は、プロテクタ２の端部であるプロテクタ端部３８の位置に合わせて配置される。プロテクタ端部３８には、ハーネス引き出し口３３、３４が形成される。

コネクタ固定壁部２９は、壁状に形成される。コネクタ固定壁部２９は、表面３９と、裏面４０と、貫通穴部４１と、一対の嵌合規制突起４２と、複数の補強リブ４３と、二つの方向規制部４４、４５とを有して図示形状に形成される。コネクタ固定壁部２９は、クランプ１３を有するコネクタ５をワンタッチで固定することができるように形成される。コネクタ固定壁部２９の表面３９は、コネクタ５を正規に組み付ける際に、クランプ１３の嵌合側に配置される。表面３９は、平面に形成される。表面３９は、クランプ１３の鍔部１９の端部が押し付けられるような面として形成される。裏面４０は、表面３９の反対側に位置する面であって、表面３９と同様に平面に形成される。貫通穴部４１は、表面３９及び裏面４０を貫通して形成される。貫通穴部４１は、長円形状に形成される。貫通穴部４１は、クランプ１３のロック付き突部１８が挿通される部分に形成される。貫通穴部４１は、長円形状に開口することから、この開口縁が一対のストレート縁部４６及び一対の円弧状縁部４７で形成される。複数の補強リブ４３は、コネクタ固定壁部２９の強度を確保するために形成される。複数の補強リブ４３は、本実施例において表面３９の側に配置される。

＜一対の嵌合規制突起４２について＞
図４及び図５において、一対の嵌合規制突起４２は、コネクタ５の誤組み付けを防止することができるように形成される。具体的には、クランプ１３のロック付き突部１８の挿通を規制するため、クランプ１３の一対の被当接部２４に当接するような突起形状に形成される。一対の嵌合規制突起４２は、貫通穴部４１の一対のストレート縁部４６から真っ直ぐ同じ長さで突出するように形成される。尚、一対のストレート縁部４６でなくこの近傍から突出するように形成されてもよいものとする（クランプ１３又はこれを代替するような部分に合わせて配置すればよいものとする）。一対の嵌合規制突起４２には、ガイド面４８がそれぞれ形成される。このガイド面４８は、コネクタ５を正規に組み付ける際に、ロック付き突部１８をガイドすることができる面に形成される。一対の嵌合規制突起４２は、ガイド面４８にてロック付き突部１８における挿通軸部２０の一対の平面部２２を挟み込むことから、保持部分としても活用される。一対の嵌合規制突起４２は、貫通穴部４１の位置に配置形成されることから、作業者の視認性が良好になるのは勿論である。尚、一対の嵌合規制突起４２は、ロック付き突部１８の一対のロック２１を避けるようにして配置されるものとする。

＜二つの方向規制部４４、４５について＞
図２及び図６において、二つの方向規制部４４、４５は、コネクタ固定壁部２９の表面３９から突出してコネクタ５の配置方向を規制することができるような部分に形成される。具体的には、コネクタ５を１８０度回転させて一方のコネクタ１０及び他方のコネクタ１２の配置が逆になった場合に、組み付けをすることができない壁形状（リブ形状）に形成される。

＜コネクタ５の正規の組み付け（コネクタ固定構造７）について＞
図４ないし図６において、コネクタ５をコネクタ固定壁部２９の表面３９に向けて（正規の組み付け方向に）移動させると、クランプ１３におけるロック付き突部１８の挿通軸部２０がコネクタ固定壁部２９の貫通穴部４１に挿通される。この時、挿通軸部２０の一対の平面部２２がコネクタ固定壁部２９における一対の嵌合規制突起４２の各ガイド面４８にガイドされる。そして、ロック付き突部１８の一対のロック２１が貫通穴部４１を通過し、一対のロック２１が一対の円弧状縁部４７に引っ掛かって係止されると、この時、コネクタ固定壁部２９の表面３９にクランプ１３の鍔部１９が押し付けられる。一対のロック２１の係止と鍔部１９の押圧とにより、コネクタ５は図２及び図３に示す如く、コネクタ固定壁部２９の表面３９にガタツキなく固定された状態に組み付けられる。コネクタ５は、コネクタ固定壁部２９における二つの方向規制部４４、４５の内側に収まるような状態に固定される。

＜コネクタ５の誤組み付けについて＞
図７において、コネクタ５をコネクタ固定壁部２９の裏面４０に向けて（誤組み付けの方向に）移動させると、クランプ１３の挿通軸部２０（図５参照）の先端部分がコネクタ固定壁部２９の貫通穴部４１に挿通される。しかしながらこの挿通時に、クランプ１３の鍔部１９に設けられた一対の被当接部２４には、コネクタ固定壁部２９の裏面４０に設けられた一対の嵌合規制突起４２が当接する。そのため、コネクタ５を押し込むことができず、作業者には誤組み付けであると認識させることができる。つまり、誤組み付けを防止することができる。尚、一対の嵌合規制突起４２が貫通穴部４１の縁部にあることから見落とし難い配置であり、コネクタ５をコネクタ固定壁部２９の裏面４０に向けて移動させる際には、今行っている作業が誤組み付けであることを容易に認識させることができる。

＜効果について＞
以上、図１ないし図７を参照しながら説明してきたように、本発明の一実施形態であるプロテクタ２によれば、コネクタ固定壁部２９の表面３９側にコネクタ５を固定することができ、仮に裏面４０側からコネクタ５を固定しようとしても裏面４０側に形成された一対の嵌合規制突起４２がコネクタ５のクランプ１３に当接することから、誤組み付けを防止することができる。従って、プロテクタ２によれば（プロテクタ２へのコネクタ固定構造７によれば）、コネクタ５を固定することができ且つ誤組み付けも防止することができるという効果を奏する。

本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。

１…プロテクタモジュール、 ２…プロテクタ、 ３…ハーネス本体、 ４、５…コネクタ、 ６…コルゲートチューブ、 ７…コネクタ固定構造、 ８、９…電線束、 １０…一方のコネクタ、 １１…電線束、 １２…他方のコネクタ、 １３…クランプ、 １４、１５…コネクタハウジング、 １６…クランプ取り付け部、 １７…ハウジング取り付け部、 １８…ロック付き突部、 １９…鍔部、 ２０…挿通軸部、 ２１…ロック、 ２２…平面部、 ２３…曲面部、 ２４…被当接部、 ２５…内周面、 ２６…プロテクタ本体、 ２７…プロテクタカバー、 ２８…ロック機構、 ２９…コネクタ固定壁部、 ３０…本体底壁、 ３１…一方の本体側壁、 ３２…他方の本体側壁、 ３３、３４…ハーネス引き出し口、 ３５…カバー本体、 ３６…一方のカバー側壁、 ３７…他方のカバー側壁、 ３８…プロテクタ端部、 ３９…表面、 ４０…裏面、 ４１…貫通穴部、 ４２…嵌合規制突起、 ４３…補強リブ、 ４４、４５…方向規制部、 ４６…ストレート縁部、 ４７…円弧状縁部、 ４８…ガイド面

Claims (4)

1. プロテクタ本体及びプロテクタカバーのいずれか一方の外側に壁状のコネクタ固定壁部を有し、
   該コネクタ固定壁部は、固定対象となるコネクタのクランプが嵌合する表面と、該表面の反対側に位置する裏面と、前記表面及び前記裏面を貫通して前記クランプに形成されたロック付き突部が挿通される貫通穴部と、前記裏面から突出する嵌合規制突起とを有し、
   前記嵌合規制突起は、前記貫通穴部の開口縁又は該開口縁の近傍に配置され、
   前記貫通穴部の前記開口縁に配置された前記嵌合規制突起は、前記ロック付き突部に対するガイド面を有する
   ことを特徴とするプロテクタ。
2. プロテクタ本体及びプロテクタカバーのいずれか一方の外側に壁状のコネクタ固定壁部を有し、
   該コネクタ固定壁部は、固定対象となるコネクタのクランプが嵌合する表面と、該表面の反対側に位置する裏面と、前記表面及び前記裏面を貫通して前記クランプに形成されたロック付き突部が挿通される貫通穴部と、前記裏面から突出する嵌合規制突起とを有し、
   前記コネクタ固定壁部は、前記表面から突出して前記コネクタの配置方向を規制する方向規制部を更に有する
   ことを特徴とするプロテクタ。
3. 請求項２に記載のプロテクタにおいて、
   前記コネクタ固定壁部は、ハーネス引き出し口を有するプロテクタ端部に配置される
   ことを特徴とするプロテクタ。
4. プロテクタ本体及びプロテクタカバーを有するプロテクタと、該プロテクタに収容保護される一又は複数本の電線と、前記プロテクタから引き出された前記電線及びこれとは別の電線を接続するためのコネクタとを備え、
   前記プロテクタ本体及びプロテクタカバーのいずれか一方は、外側に壁状のコネクタ固定壁部を有し、
   該コネクタ固定壁部は、固定対象となる前記コネクタのクランプが嵌合する表面と、該表面の反対側に位置する裏面と、前記表面及び前記裏面を貫通して前記クランプに形成されたロック付き突部が挿通される貫通穴部と、前記裏面から突出する嵌合規制突起とを有し、
   前記クランプは、前記ロック付き突部の外側に配置され、且つ、前記コネクタが前記コネクタ固定壁部の前記裏面側から組み付けられようとすると、前記嵌合規制突起が当接する被当接部を更に有し、
   前記被当接部は、前記クランプの、すり鉢形状に形成されて前記表面に対し押圧される鍔部に配置され、前記嵌合規制突起は、前記鍔部の形成範囲に合わせて配置される
   ことを特徴とするプロテクタへのコネクタ固定構造。

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