JP7336389B2 - 配線カバー及び電気ユニット - Google Patents
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Description
この車載センサにおいては、雄型としての本体基端部が円筒状に形成され、本体基端部に嵌合される雌型としてのカバー部材の包囲部も円筒状に形成されている。
本発明の配線カバーを含む一実施形態に係る電気ユニットUは、内燃エンジンのバルブタイミング変更装置に適用されて油路を切り換える電磁切換弁である。
電磁アクチュエータAは、図3及び図4に示すように、可動子としてのプランジャ40、固定子としてのヨーク50、ボビン60、励磁用のコイル70、端子80、ケーシングとしてのモールド部材90を備えている。
スプール20は、アルミニウム等の金属材料により、図3に示すように、軸線S方向に伸長するように形成され、第1弁部21、第2弁部22を備えている。
付勢バネ30は、圧縮型のコイルバネであり、一端部がスリーブ10に当接し、他端部がスプール20に当接するように組み付けられ、休止状態にあるとき、図3に示すように、プランジャ40を休止位置まで後退させる付勢力を及ぼす。
ヨーク50は、磁路の一部を形成すると共にコイル70への通電によりプランジャ40の円筒部43に対して起磁力を及ぼすべく強磁性材料を用いて形成され、図3に示すように、フロントヨーク51、エンドヨーク52,53、インナーヨーク54、アウターヨーク55を備えている。
コイル70は、ボビン60に巻回されると共に、両端がボビン60の鍔部に設置された端子80に接続されている。
端子80は、図3及び図5に示すように、第1端子81及び第2端子82からなり、第1端子81に第1リード線101が接続され、第2端子82に第2リード線102が接続されて、モールド部材90により埋設されている。
そして、モールド部材90は、リード線100の付け根領域を埋設すると共に軸線Sに垂直な方向に突出する突出部91を画定している。ここでは、突出部91がリード線100を埋設して端面91aから延出させる構成であるため、リード線100の周囲が確実に密封されて、防水性等を高めることができる。
突出部91は、略矩形断面をなすと共に軸線Sに垂直な方向に突出する略直方体をなし、その端面91aからリード線100(第1リード線101、第2リード線102)を外部に延出させるように形成されている。
ここで、「略矩形断面」とは、正方形又は長方形の矩形断面の他に、四隅の外輪郭が凸状に湾曲した断面形態も含む概念である。
また、突出部91は、その外周を画定する外壁面91bが平坦な四面により形成され、配線カバー130の嵌合内壁面131aに密接に嵌合するようになっている。
そして、第1リード線101及び第2リード線102は、モールド部材90の突出部91から外部に延出し、配線カバー130及びチューブ110により覆われると共に、その先端部がコネクタ120の端子に接続されている。
チューブ110の材料としては、フッ素系樹脂材料、シリコーン樹脂材料、フッ素ゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。
また、チューブ110は、図4に示すように、その一部分が配線カバー130の筒状部132の内側に挿入されて、筒状部132と部分的に重なるように配置される。
コネクタ120は、樹脂材料により形成され、内部に固定された端子にリード線100の先端部が接続されている。
ここで、ゴム材料としては、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。
ここで、「略矩形環状断面」とは、外輪郭及び内輪郭が正方形又は長方形の矩形環状断面の他に、四隅の外輪郭が凸状に湾曲した断面形態、四隅の内輪郭が凹状に湾曲した断面形態、四隅の外輪郭が凸状に湾曲しかつ四隅の内輪郭が凹状に湾曲した断面形態も含む概念である。
そして、外壁部131は、突出部91に嵌合されることで、配線カバー130を突出部91から抜け落ちないように維持する機能をなすと共に水やオイルの浸入を防止する保護機能をなす。
また、筒状部132は、部分的にチューブ110の外側に重なり合うように配置されている。
ここで、筒状部132の肉厚T2は、外壁部131の肉厚T1よりも薄く形成されている。これにより、筒状部132は、リード線100を収容しつつ外壁部131に比べて弾性的に変形し易いことで、外部からリード線100に伝わる振動を適度に減衰又は吸収して防振機能をもたらすと共に水やオイルの浸入を防止する保護機能をなし、又、弾性的に撓むことでリード線100の種々の配線レイアウトに対応するようになっている。
そして、移行部133は、突出部91の近傍において、外部からリード線100に伝わる振動を適度に減衰又は吸収して防振機能をもたらすと共に水やオイルの浸入を防止する保護機能をなす。
そして、肉抜き部134は、四隅領域Caの機械的強度を他の領域に比べて弱くすることで、配線カバー130の外壁部131を突出部91に嵌合させる際に、四隅領域Caの弾性変形が容易に行われて、弾性変形した体積分の逃げ領域を確保する役割をなす。
ここで、肉抜き部134は、略円形断面をなし、湾曲した底壁を有するように形成されている。これによれば、外壁部131が突出部91に嵌合される際に、肉抜き部134への応力集中を防止することができる。それ故に、外壁部131において亀裂等の発生を防止することができる。
また、肉抜き部134は、嵌合内壁面131aに開口する、すなわち、突出部91が嵌合される凹部空間と連通するように形成されているため、配線カバー130を金型等により成型する際に、嵌合内壁面131a及び4つの肉抜き部134を一つの型で成型することができ、金型の簡素化、成型作業の簡素化等を達成できる。
また、図11に示すように、外壁部131が突出部91に嵌合された状態で、外壁部131の嵌合内壁面131aが外側に浮き上がるように湾曲することなく、嵌合内壁面131aを突出部91の外壁面91bに密接させることができる。
これにより、配線カバー130は、突出部91から脱落することなく、リード線100を覆って、防振機能及び保護機能をもたらすことができる。
予め、コイル70がボビン60に巻回され、ボビン60の鍔部に端子80が組み込まれた第1アセンブリが準備される。
そして、リード線100がチューブ110に挿通され、チューブ110が配線カバー130の筒状部132に挿入されるように配線カバー130が取り付けられる。
続いて、リード線100の先端部にコネクタ120が取り付けられる。
続いて、リード線100の付け根部が、図5に示すように、第1アセンブリの端子80に接続されて、第2アセンブリが準備される。
続いて、第2アセンブリに対して、樹脂材料を用いたモールド成形が施されて、図6及び図7に示すように、モールド部材90が追加された第3アセンブリが形成される。
ここでは、配線カバー130の筒状部132がチューブ110の外側に嵌め込まれているので、配線カバー130を容易に移動させることができる。
これにより、配線カバー130の取付けが完了する。
また、配線カバー130を突出部91に装着する際に、外壁部131の四隅領域Caに肉抜き部134を設けたことにより、装着作業を容易に行うことができる。
さらに、外壁部131の四隅領域Caに肉抜き部134を設けたことにより、嵌合内壁面131aを突出部91の外壁面91bに密接させることができ、配線カバー130が突出部91から脱落するのを防止することができる。
すなわち、上記構成をなす配線カバー130により、装着作業性が向上すると共に防振機能及び保護機能を得ることができる。
先ず、コイル70が非通電の状態において、プランジャ40は付勢バネ30の付勢力により、図3に示す後退位置に停止している。この後退位置において、スプール20の第1弁部21は、第1ポート13と供給ポート11の間の油路を閉塞し、かつ、第1ポート13と排出ポート12の間の油路を開放した状態にある。また、スプール20の第2弁部22は、第2ポート14と供給ポート11の間の油路を開放し、かつ、第2ポート14と排出ポート12の間の油路を閉塞した状態にある。
この実施形態に係る電気ユニットU2においては、配線カバー130の筒状部132とチューブ110とが重なり合う領域に、結束バンド140が設けられている。
このように、結束バンド140で両者の重なる領域を縛ることにより、配線カバー130とチューブ110との相対的な移動を抑止して、配線カバー130の抜け落ちをより確実に防止することができる。
この実施形態に係る配線カバー230は、外壁部131、筒状部132、移行部133、外壁部131の四隅領域Caに設けられた4つの肉抜き部234を備えている。
そして、肉抜き部234は、四隅領域Caの機械的強度を他の領域に比べて弱くすることで、配線カバー130の外壁部131を突出部91に嵌合させる際に、四隅領域Caの弾性変形が容易に行われて、弾性変形した体積分の逃げ領域を確保する役割をなす。
また、外壁部131が突出部91に嵌合された状態で、外壁部131の嵌合内壁面131aが外側に浮き上がるように湾曲することなく、嵌合内壁面131aを突出部91の外壁面91bに密接させることができる。
これにより、配線カバー230は、突出部91から脱落することなく、リード線100を覆って、防振機能及び保護機能をもたらすことができる。
この実施形態に係る配線カバー330は、外壁部131、筒状部132、移行部133、外壁部131の四隅領域Caに設けられた4つの肉抜き部334を備えている。
そして、肉抜き部334は、四隅領域Caの機械的強度を他の領域に比べて弱くすることで、配線カバー130の外壁部131を突出部91に嵌合させる際に、四隅領域Caの弾性変形が容易に行われて、弾性変形した体積分の逃げ領域を確保する役割をなす。
また、外壁部131が突出部91に嵌合された状態で、外壁部131の嵌合内壁面131aが外側に浮き上がるように湾曲することなく、嵌合内壁面131aを突出部91の外壁面91bに密接させることができる。
これにより、配線カバー330は、突出部91から脱落することなく、リード線100を覆って、防振機能及び保護機能をもたらすことができる。
上記実施形態においては、配線カバー130,230,330の外壁部131の隅部領域Caに設ける肉抜き部として、肉抜き部134、234、334を示したが、これに限定されるものではなく、外壁部の隅部領域の機械的強度を弱め又変形した体積分の逃げ領域を確保して嵌合内壁面の浮き上がりを防止できる機能をなすものであれば、その他の形態を採用することができる。
例えば、電気要素として、ソレノイド以外の電磁駆動源、圧力センサ、温度センサ、流量センサ、その他のセンサを含む電気ユニットにおいて、本発明の配線カバーを採用してもよい。
10 スリーブ
20 スプール
A 電磁アクチュエータ(電気要素)
40 プランジャ(可動子)
50 ヨーク(固定子)
70 コイル
90 モールド部材(ケーシング)
91 突出部
91b 外壁面
100 リード線
110 チューブ
120 コネクタ
130 配線カバー
131 外壁部
Ca 四隅領域
131a 嵌合内壁面
132 筒状部
134 肉抜き部
140 結束バンド
230 配線カバー
234 肉抜き部
330 配線カバー
334 肉抜き部
Claims (10)
- 略矩形断面をなす突出部から外部に延出するリード線を覆うべく、前記突出部に嵌合されるゴム製の配線カバーであって、
前記突出部の外壁面に密接して嵌合される嵌合内壁面を画定する略矩形環状断面をなす外壁部と、
前記外壁部に連続して形成され前記リード線を挿通させる筒状部と、
前記外壁部の四隅領域に形成された肉抜き部と、を含む、
ことを特徴とする配線カバー。 - 前記肉抜き部は、前記嵌合内壁面に開口すると共に前記嵌合内壁面の嵌合長さに亘って伸長する長溝として形成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の配線カバー。 - 前記長溝は、湾曲した溝底を有する、
ことを特徴とする請求項2に記載の配線カバー。 - 前記筒状部の肉厚は、前記外壁部の肉厚よりも薄く形成されている、
ことを特徴とする請求項1ないし3いずれか一つに記載の配線カバー。 - ケーシングと、前記ケーシング内に配置されて電気的に作動する電気要素と、前記電気要素に接続されるリード線と、前記リード線を覆うゴム製の配線カバーと、を備えた電気ユニットであって、
前記ケーシングは、前記リード線を外部に延出させる略矩形断面をなす突出部を含み、
前記配線カバーは、請求項1ないし4いずれか一つに記載の配線カバーである、
ことを特徴とする電気ユニット。 - 前記突出部は、前記リード線を埋設して保持するべく樹脂材料によりモールド成形されている、
ことを特徴とする請求項5に記載の電気ユニット。 - 前記リード線の先端に設けられたコネクタと、
前記突出部の近傍領域を除いて前記リード線を覆うと共に前記配線カバーの筒状部と部分的に重なり合うチューブと、をさらに含む、
ことを特徴とする請求項5又は6に記載の電気ユニット。 - 前記配線カバーの筒状部は、前記チューブの外側に重なり合うように配置されている、
ことを特徴とする請求項7に記載の電気ユニット。 - 前記配線カバーの筒状部と前記チューブとが重なり合う領域には、結束バンドが設けられている、
ことを特徴とする請求項7又は8に記載の電気ユニット。 - 前記電気要素は、固定子と、可動子と、励磁用のコイルを含む電磁アクチュエータであり、
前記リード線は、前記コイルに電気的に接続され、
油路を画定するスリーブと、前記スリーブ内に往復動自在に配置され前記可動子により駆動されて油路を切り換えるスプールと、をさらに含む、
ことを特徴とする請求項5ないし9いずれか一つに記載の電気ユニット。
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