JP7424242B2 - コネクタ - Google Patents
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Classifications
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Landscapes
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
Description
最初に本開示の実施形態を列挙して説明する。
[1]本開示のコネクタは、電線と、電線の端部に接続された接続端子と、前記接続端子を保持するコネクタハウジングと、前記電線の外周面に取り付けられた環状のゴム栓と、前記コネクタハウジングに取り付けられ、前記ゴム栓を押さえるバックリテーナと、前記コネクタハウジングの外周を覆うシールドシェルと、を有し、前記コネクタハウジングは、収容空間と、前記収容空間に向かって弾性変形可能に構成され、前記シールドシェルと係止する係止片とを有し、前記バックリテーナは、前記収容空間に収容されて前記係止片と接触する接触部を有している。
本開示のコネクタの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。各図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率については各図面で異なる場合がある。本明細書における「平行」や「直交」は、厳密に平行や直交の場合のみでなく、本実施形態における作用効果を奏する範囲内で概ね平行や直交の場合も含まれる。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図1に示すワイヤハーネス10は、2個又は3個以上の電気機器(機器)を電気的に接続する。ワイヤハーネス10は、例えば、ハイブリッド車や電気自動車等の車両Vの前部に設置されたインバータ11と、インバータ11よりも車両Vの後方に設置された高圧バッテリ12とを電気的に接続する。インバータ11は、車両走行の動力源となる車輪駆動用のモータ(図示略)と接続される。インバータ11は、高圧バッテリ12の直流電力から交流電力を生成し、その交流電力をモータに供給する。高圧バッテリ12は、例えば、数百ボルトの電圧を供給可能なバッテリである。
ケース15は、箱状をなすケース本体16と、ケース本体16に一体に設けられ、ケース本体16の外部に突出した環状をなす装着部17とを有している。装着部17は、装着部17を貫通する装着孔17Xを有することにより環状に形成されている。
図3及び図4に示すように、コネクタ30は、複数の電線20の端部とそれぞれ接続された複数の接続端子40と、複数の接続端子40を保持するコネクタハウジング50とを有している。図4に示すように、コネクタ30は、コネクタハウジング50の外周に装着されたゴムリング91,92,93と、フロントリテーナ100と、電線20の端部に装着されたゴム製のゴム栓110と、バックリテーナ120と、コネクタハウジング50を外側から覆うシールドシェル170とを有している。
図5に示すように、各接続端子40は、例えば、電線20の端部と接続される電線接続部41と、相手端子200と接続される端子接続部42とを有している。各接続端子40は、例えば、電線接続部41と端子接続部42とが前後方向Xに連なって一体に形成された単一部品である。各接続端子40の材料としては、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼などの金属材料を用いることができる。接続端子40は、例えば、導電性に優れた金属板をプレス加工することによって形成することができる。
電線接続部41は、電線20の端部と電気的に接続されている。ここで、電線20は、導体よりなる芯線21と、芯線21の外周を被覆する絶縁被覆22とを有する被覆電線である。電線接続部41は、例えば、絶縁被覆22から露出された芯線21の端部に対して接続されている。電線接続部41は、例えば、圧着や超音波溶接などによって芯線21に接続されている。これにより、電線接続部41と芯線21とが電気的及び機械的に接続されている。
端子接続部42は、例えば、平板状に形成されている。端子接続部42には、例えば、ボルトB1が挿入される貫通孔42Xが形成されている。貫通孔42Xは、端子接続部42を板厚方向(ここでは、上下方向Z)に貫通するように形成されている。端子接続部42は、例えば、ボルトB1により、相手端子200と電気的及び機械的に接続されている。端子接続部42は、相手端子200と対向する側の端面42A(ここでは、下面)を有している。端子接続部42には、例えば、貫通孔42Xと電線接続部41との間に、端子接続部42を板厚方向に貫通する係止孔42Yが形成されている。
図2に示すように、コネクタハウジング50は、例えば、前後方向Xに延びる環状をなしている。コネクタハウジング50は、例えば、上下方向Zよりも左右方向Yに長い扁平形状に形成されている。コネクタハウジング50は、ケース15の装着孔17Xに挿入される挿入部51と、ケース15の外側に配置される外側配置部70とを有している。挿入部51は、装着孔17Xに対して、前後方向Xに沿って後方から前方に向かって挿入(嵌合)される。コネクタハウジング50は、例えば、挿入部51と外側配置部70とがコネクタハウジング50の軸方向(ここでは、前後方向X)に連なって一体に形成された単一部品である。コネクタハウジング50の材料としては、例えば、合成樹脂などの絶縁材料を用いることができる。
図2に示すように、挿入部51の外周面には、ゴムリング91が収容される収容溝51Xが形成されている。収容溝51Xは、挿入部51の外周面から挿入部51の径方向内側に凹むように形成されている。収容溝51Xは、例えば、挿入部51の外周面の周方向全周にわたって形成されている。収容溝51Xには、ゴムリング91が嵌合されている。ゴムリング91は、コネクタハウジング50の外周面とケース15の内周面との間をシールする。
ゴムリング91,92は、弾性変形可能に構成されている。ゴムリング91,92は、例えば、Oリングである。ゴムリング91,92は、例えば、挿入部51の周方向全周にわたって連続した環状に形成されている。本実施形態のゴムリング91,92は、その内周形状及び外周形状が長円形状をなす長円環状に形成されている。
図3に示すように、挿入部51は、例えば、左右方向Yに並ぶ複数(本実施形態では、2つ)の保持孔52を有している。各保持孔52は、挿入部51を前後方向Xに貫通するように形成されている。各保持孔52の内部には、接続端子40が保持されている。保持孔52の内部に保持された複数の接続端子40は、前後方向Xから見て挿入部51の長手方向に間隔を空けて並んでいる。
図4に示すように、外側配置部70は、例えば、挿入部51の後端から後方に突出して形成されている。外側配置部70は、例えば、前後方向Xから見た形状が上下方向Zよりも左右方向Yに長い環状をなしている。外側配置部70の外周寸法は、例えば、挿入部51の外周寸法よりも小さく形成されている。
(ゴムリング93の構成)
ゴムリング93は、弾性変形可能に構成されている。ゴムリング93は、例えば、Oリングである。ゴムリング93は、例えば、外側配置部70の周方向全周にわたって連続した環状に形成されている。本実施形態のゴムリング93は、その内周形状及び外周形状が長円形状をなす長円環状に形成されている。
図7に示すように、外側配置部70の外周面には、一対のロックアーム75が設けられている。一対のロックアーム75は、例えば、外側配置部70に一体に設けられている。一対のロックアーム75は、例えば、外側配置部70の上下方向Zの両側面に1つずつ設けられている。図4に示すように、各ロックアーム75は、例えば、隣り合う収容孔71の外周面の間に設けられている。
(シールドシェル170の構成)
シールドシェル170は、例えば、外側配置部70の外周を覆う被覆部171と、被覆部171の外周から突出して形成された固定部172とを有している。シールドシェル170は、被覆部171と固定部172とが一体に形成された単一部品である。シールドシェル170の材料としては、例えば、銅系やアルミニウム系などの金属材料を用いることができる。
被覆部171は、例えば、外側配置部70の外周を周方向全周にわたって包囲するように形成されている。被覆部171は、例えば、外側配置部70の外周面に対応した形状の内周面を有する環状に形成されている。本実施形態の被覆部171は、長円環状に形成されている。
固定部172は、例えば、被覆部171(第1筒部173)の前端部から上方に突出するように形成されている。固定部172の左右方向Yの幅は、被覆部171の左右方向Yの幅よりも広い。固定部172の左右方向Yの両端部には、前後方向Xに沿って前方に突出した接続部175がそれぞれ設けられている。各接続部175には、接続部175を上下方向Zに貫通する固定孔175Xが形成されている。
各収容孔71は、各保持孔52と連通している。各収容孔71の内部には、例えば、電線接続部41と電線20の芯線21との接続部分が収容されている。収容孔71の内部には、例えば、電線20の絶縁被覆22の端部が収容されている。
図8に示すように、リテーナ収容部81は、例えば、凹部70Yに設けられたスリット82を有している。スリット82は、凹部70Yの底面に設けられている。スリット82は、凹部70Yの底面の後端面から挿入方向D1(ここでは、前方)に沿って延びている。スリット82は、後方に開放している。スリット82は、例えば、仕切壁80の後端面よりも前方まで延びている。スリット82は、上下方向Zにおいて、係止片77と重なる位置に設けられている。スリット82は、例えば、凹部70Yの左右方向Yの中央部に設けられている。
図9に示すように、バックリテーナ120は、リテーナ収容部81に収容されている。バックリテーナ120は、例えば、ゴム栓110の後方に設けられている。バックリテーナ120は、例えば、ゴム栓110を後方から押さえることにより、ゴム栓110が収容孔71から抜けることを抑制している。
(1)電線20に取り付けられた環状のゴム栓110の抜け止めを行うためのバックリテーナ120に、シールドシェル170と係止する係止片77と接触する突起142,143を設けた。この構成によれば、突起142,143が収容空間79において係止片77と接触されることにより、係止片77が突起142,143によって支持され、係止片77が収容空間79に向かって弾性変形することが規制される。このため、係止片77とシールドシェル170との係止が意図せずに解除されることを抑制でき、シールドシェル170がコネクタハウジング50から抜けることを抑制できる。また、突起142,143によって係止片77が支持されるため、係止片77が長くなった場合であっても、係止片77が座屈することを抑制でき、係止片77によるシールドシェル170の保持力が低下することを抑制できる。これにより、シールドシェル170がコネクタハウジング50から抜けることを抑制できる。
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態の支持部57の本体部57Aを、接続端子40の幅方向の全長にわたって延びるように形成してもよい。
・上記実施形態の支持部57を省略してもよい。
・上記実施形態では、突出部145を、突起142,143の基端部と接続された部分の連結部140の前端面に設けるようにしたが、これに限定されない。例えば、突出部145を、突起142,143と左右方向Yにずれた位置のみに形成してもよい。
・上記実施形態のバックリテーナ120から突出部145を省略してもよい。
・上記実施形態では、ゴム製のゴム栓110を押さえるようにバックリテーナ120を設けたが、これに限定されない。例えば、ゴム以外の弾性体からなる環状のシール部材を押さえるようにバックリテーナ120を設けてもよい。この場合には、環状のシール部材が電線20の外周面に取り付けられる。
・今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
11 インバータ
12 高圧バッテリ
15 ケース
16 ケース本体
17 装着部
17X 装着孔
18 固定部
18X ボルト固定孔
20 電線
21 芯線
22 絶縁被覆
25 外装部材
30 コネクタ
40 接続端子
41 電線接続部
42 端子接続部
42A 端面
42X 貫通孔
42Y 係止孔
50 コネクタハウジング
51 挿入部
51X,51Y 収容溝
52 保持孔
53 係止片(第2係止片)
54 係止凸部
55 底壁部
55X 凹部
57 支持部
57A 本体部
57B リブ
62 収容空間
70 外側配置部
70X 収容溝
70Y 凹部
71 収容孔
72,73 収容凸部
75 ロックアーム
76 柱部
77 係止片(第1係止片)
78 係止凸部
79 収容空間
80 仕切壁
81 リテーナ収容部
82 スリット
83 収容部
84 上壁部
85 底壁部
86 側壁部
87 スリット
88 係止孔
91,92,93 ゴムリング
100 フロントリテーナ
110 ゴム栓
120 バックリテーナ
130 リテーナ部
130X 貫通孔
131 固定爪
140 連結部
141 壁部
142,143 突起
145 突出部
146 凹部
150,151 分割体
152 ヒンジ
155 スリット
170 シールドシェル
171 被覆部
172 固定部
173 第1筒部
174 第2筒部
175 接続部
175X 固定孔
200 相手端子
V 車両
B1 ボルト
B2 ボルト
D1 挿入方向
Claims (8)
- 電線と、
電線の端部に接続された接続端子と、
前記接続端子を保持するコネクタハウジングと、
前記電線の外周面に取り付けられた環状のゴム栓と、
前記コネクタハウジングに取り付けられ、前記ゴム栓を押さえるバックリテーナと、
前記コネクタハウジングの外周を覆うシールドシェルと、を有し、
前記コネクタハウジングは、収容空間と、前記収容空間に向かって弾性変形可能に構成され、前記シールドシェルと係止する係止片とを有し、
前記バックリテーナは、前記収容空間に収容されて前記係止片と接触する接触部を有しており、
前記バックリテーナは、前記ゴム栓を押さえるリテーナ部と、前記リテーナ部と連結された連結部とを有し、
前記接触部は、前記連結部から、前記リテーナ部と前記連結部とが並ぶ方向と前記バックリテーナの挿入方向との双方が交差する方向に突出する突起であるコネクタ。 - 電線と、
電線の端部に接続された接続端子と、
前記接続端子を保持するコネクタハウジングと、
前記電線の外周面に取り付けられた環状のゴム栓と、
前記コネクタハウジングに取り付けられ、前記ゴム栓を押さえるバックリテーナと、
前記コネクタハウジングの外周を覆うシールドシェルと、を有し、
前記コネクタハウジングは、収容空間と、前記収容空間に向かって弾性変形可能に構成され、前記シールドシェルと係止する係止片とを有し、
前記バックリテーナは、前記収容空間に収容されて前記係止片と接触する接触部を有しており、
前記バックリテーナは、前記ゴム栓を押さえるリテーナ部と、前記リテーナ部と連結された連結部とを有し、
前記接触部は、前記連結部から前記係止片に向かって突出する突起であり、
前記連結部は、前記コネクタハウジングに対する前記バックリテーナの挿入方向において、前記リテーナ部よりも前記挿入方向に向かって突出する突出部を有し、
前記コネクタハウジングは、前記突出部が収容される収容部を有しているコネクタ。 - 前記突出部のうち前記挿入方向と交差する方向の端面が前記収容部の内面に接触している請求項2に記載のコネクタ。
- 前記突起は、前記係止片が延びる方向に沿って延びるように形成されている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のコネクタ。
- 前記接続端子は、前記電線と接続される電線接続部と、相手端子と接続される端子接続部とを有し、
前記コネクタハウジングは、前記端子接続部を保持する保持孔を有し、
前記端子接続部の先端部は、前記保持孔の端面から突出して設けられており、
前記端子接続部は、前記相手端子と対向する側の端面を有し、
前記コネクタハウジングは、前記端子接続部の前記端面を支持する支持部を有し、
前記支持部は、前記保持孔の端面から突出して形成されている請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のコネクタ。 - 前記支持部は、前記端子接続部の前記端面と対向する本体部と、前記本体部から前記本体部と前記端子接続部とが対向する方向に突出するリブとを有している請求項5に記載のコネクタ。
- 前記コネクタハウジングは、前記係止片を第1係止片とした場合に、前記保持孔の内部に設けられて前記端子接続部と係止する第2係止片を有し、
前記保持孔は、前記端子接続部の前記端面と対向する底壁部を有し、
前記底壁部は、前記端子接続部を間にして前記第2係止片と対向する位置に設けられた凹部を有し、
前記本体部は、前記凹部を除く前記底壁部の端面から突出して形成されている請求項6に記載のコネクタ。 - 電線と、
電線の端部に接続された接続端子と、
前記接続端子を保持するコネクタハウジングと、
前記電線の外周面に取り付けられた環状のゴム栓と、
前記コネクタハウジングに取り付けられ、前記ゴム栓を押さえるバックリテーナと、
前記コネクタハウジングの外周を覆うシールドシェルと、を有し、
前記コネクタハウジングは、収容空間と、前記収容空間に向かって弾性変形可能に構成され、前記シールドシェルと係止する係止片とを有し、
前記バックリテーナは、前記収容空間に収容されて前記係止片と接触する接触部を有しており、
前記接続端子は、前記電線と接続される電線接続部と、相手端子と接続される端子接続部とを有し、
前記コネクタハウジングは、前記端子接続部を保持する保持孔を有し、
前記端子接続部の先端部は、前記保持孔の端面から突出して設けられており、
前記端子接続部は、前記相手端子と対向する側の端面を有し、
前記コネクタハウジングは、前記端子接続部の前記端面を支持する支持部を有し、
前記支持部は、前記保持孔の端面から突出して形成されており、
前記支持部は、前記端子接続部の前記端面と対向する本体部と、前記本体部から前記本体部と前記端子接続部とが対向する方向に突出するリブとを有しており、
前記コネクタハウジングは、前記係止片を第1係止片とした場合に、前記保持孔の内部に設けられて前記端子接続部と係止する第2係止片を有し、
前記保持孔は、前記端子接続部の前記端面と対向する底壁部を有し、
前記底壁部は、前記端子接続部を間にして前記第2係止片と対向する位置に設けられた凹部を有し、
前記本体部は、前記凹部を除く前記底壁部の端面から突出して形成されているコネクタ。
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