JPH074353Y2 - 液圧機器におけるコネクタ構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、例えば車両の懸架装置などに使用される液圧
機器のコネクタ構造に関する。

［従来の技術］ 自動車の懸架機構部に使われる気液圧式の懸架装置は、
シリンダおよびこのシリンダの軸方向に相対移動自在に
挿入されるロッドなどからなるシリンダ機構を備えてお
り、シリンダ機構の内部には気体にばね作用をさせるた
めに高圧のガスおよび液体が収容されている。また、シ
リンダ機構の内部の減衰力発生部に可変オリフィス機構
を設けて減衰力を切換えることができるようにしたもの
も提案されている。可変オリフィス機構を構成する回転
弁あるいはスライド弁等はステッピングモータやDCモー
タ，ソレノイド等の電動式アクチュエータによって駆動
される。アクチュエータに接続されるリード線は、例え
ば上記ロッド内を通って外部に引出されるようになって
いる。

従来、リード線とワイヤハーネス等をつなぐコネクタ部
分には、例えば実公昭63−7723号公報の液圧緩衝器のよ
うに、コネクタピンを介してアクチュエータのハーネス
と外部リード線を互いに接続することが行なわれてい
る。この種のコネクタ部分のシール手段として、金属製
のパイプ状ハウジングの内側にリード線を通すとともに
このハウジングとリード線との間に接着剤を密に充填す
ることが行なわれている。

しかしながら気液圧式の懸架装置は、使用中にシリンダ
内部の油やガス高温になり、上記コネクタ部分の温度も
上昇する。このため、コネクタ部分に使われている金属
ハウジングと接着剤との間の熱膨張差によって次第にシ
ール部の密着性が失われ、内部が数10気圧以上の高圧に
なることもあって油漏れを生じる可能性が大である。ま
た、内面がストレートのパイプ状ハウジングが使用され
ているために、ハウジング内部の接着剤やコネクタピ
ン，リード線等が油圧によって外部すなわち大気圧側に
飛出す可能性もあった。

例えば前記先行技術（実公昭63−7723号）においてはコ
ネクタピンにシール手段が設けられていないため、シリ
ンダ内部の圧力と大気圧との差が大きくなると油漏れを
生じる可能性が大きい。しかも接着剤のみで各部が固定
されているため、シリンダ内の圧力によってコネクタが
ロッドの外部に飛出すおそれもある。

そこで本考案者らは、第７図に例示されるようなコネク
タ構造（実願昭63−89920号）を開発した。この先行技
術は、ハウジング100内にインシュレータ101を固定する
とともに、このインシュレータ101に複数のコネクタピ
ン102,103を挿通させている。そしてコネクタピン102,1
03にフランジ105,106を設けるとともに、コネクタピン1
02,103とインシュレータ101との間、およびインシュレ
ータ101とハウジング101との間を、Ｏリング等のシール
部材110,111,112によってシールしている。

［考案が解決しようとする課題］ 上記先行技術の場合、導電部であるピン102,103を各々
１本ずつシールしているため、部品点数が多い。特にス
テッピングモータを駆動する場合のように少なくとも４
本のリード線が必要とされる場合には、ピンの数も４本
になるため、シール部の部品点数がきわめて多くなり、
しかも組付性も悪くなるコスト高の原因になる。

従って本考案の目的は、シリンダ内部の高い圧力にも充
分耐えることができるととも、部品点数が少なくてす
み、組付性も良くなるようなコネクタ構造を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、液圧機器内に設けられた電子機器（アクチュ
エータやセンサ類等）と外部の電子機器（電源も含む）
との電気接続をなすために使用するコネクタであって、
かつこのコネクタに液圧が加わるためにシールが必要な
液圧機器に適用される。

本考案においては、上記シリンダ機構の軸線方向に貫通
形成されたコネクタ収容孔およびこの孔の内面側に突出
する段部を有しているハウジングと、上記コネクタ収容
孔に収容されかつ少なくとも外周部に電気絶縁層を有す
るとともに径方向に突出するフランジを有していてこの
フランジが上記段部の高圧側の面によって支持されるコ
ネクタボディと、上記コネクタボディの外周部にその周
方向に互いに離間した状態で複数条設けられていて各々
がコネクタボディの軸線方向に沿っているとともに上記
電気絶縁層によって相互に絶縁されている導電路と、上
記コネクタボディの外周部と上記コネクタ収容孔の内周
面との間に介在させられたシール部材と、上記電子機器
のリード線に接続されておりかつ上記コネクタボディの
一端部に挿着された状態において上記導電路に接する内
部コネクタと、上記コネクタボディの他端部に挿着され
た状態において上記導電路に接する外部コネクタとを備
えている。

［作用］ シリンダ機構内部の圧力は上記コネクタボディに加わ
る。コネクタボディに作用する軸線方向の力はフランジ
と上記段部とによって支持される。コネクタボディとハ
ウジングとの間はシール部材によってシールされている
から、シリンダ内部の油が外部に漏れることはない。外
部コネクタと内部コネクタはコネクタボディに設けられ
た所定の導電路を介して互いに電気的に導通する。

［実施例］ 以下に本考案が車両用懸架装置に適用された一実施例に
ついて、第１図ないし第６図を参照して説明する。

第２図に示された気液圧式懸架装置１のシリンダ機構２
は、シリンダ３と、このシリンダ３の軸線方向に移動自
在に挿入された中空のロッド４とを備えている。シリン
ダ３は、外筒６と、この外筒６の内側に同心状に設けら
れた内筒７とを有する。シリンダ３の図示下端には、車
輪側の部材に連結するための部材８が設けられている。
シリンダ３の図示上端側には、ロッド４を挿通させる孔
を有した端部材９が設けられている。端部材９の内面側
には、滑り軸受10やシール部材11が設けられている。シ
リンダ３の内側に金属ベローズを用いた仕切り部材15が
設けられる。仕切り部材15の内面側が満たされる油室16
となっている。仕切り部材15の外面側は気室17として使
われる。この気室17には、窒素ガスのような不活性の高
圧ガスが封入されている。気室17はシリンダ３に対する
ロッド４の押込み量に応じて容積が変動し、ガスの反発
力によってガスばねとしての機能を発揮する。

中空のロッド４の内部には、後述するリード線保護用の
チューブ46が挿通されているとともに、油路21が設けら
れている。ロッド４の図示上端側に、ブラケット23とマ
ウントインシュレータ24が固定されている。マウントイ
ンシュレータ24は車体側の部材に固定される。ブラケッ
ト23の下面側にラバーバンパ25とダストカバー26が設け
られている。ブラケット23には前記油路21に挿通する送
油口27が設けられている。送油口27は、配管28を経て油
圧回路29に接続される。

シリンダ４の内部におけるロッド４の端部に、減衰力発
生部32が設けられている。減衰力発生部32は、内筒７の
内面に沿って軸方向に摺動するピストン部分33を有して
いる。このピストン部分33は、図示下側に位置する第１
油室16aと上側に位置する第２油室16bとを仕切ってい
る。ピストン部分33にはプレート弁34と可変オリフィス
機構35が設けられている。

可変オリフィス機構35は、電子機器の一例としての減速
機37を備えたアクチュエータ38と、このアクチュエータ
38によって所定の角度ずつ回動される回転弁40とを備え
て構成される。本実施例のアクチュエータ38はステッピ
ングモータであり、これはロッド４の内部に設けられた
アクチュエータ収容室41に収容されている。アクチュエ
ータ収容室41は油路21と第１油室16aとの間に存在し、
アクチュエータ収容室41と油室16aとの間に開閉弁が設
けられているとともに、アクチュエータ収容室41の内部
に油が満たされている。すなわちアクチュエータ38は油
中におかれている。回転弁40には互いに大きさの異なる
複数のオリフィス（図示せず）が設けられており、回転
弁40の回転位置に応じて流路断面積が切替わるようにな
っている。

アクチュエータ38に接続されるリード線45は、リード線
保護用のチューブ46に挿通されている。アクチュエータ
38は、リード線45およびコネクタ部47を介して、シリン
ダ機構２の外部から電力と駆動信号が与えられるように
なっている。以下、コネクタ部47について説明する。

第１図に示されるように、コネクタ部47は金属製のハウ
ジング48を備えている。本実施例の場合、ハウジング48
は前述したロッド４の上部をそのまま利用している。但
しこのハウジング48は、ロッド４とは別体に作られたも
のを溶接等によってロッド４に接合したものでもよい。
ハウジング48の中心部には軸線方向に貫通するコネクタ
収容孔50が形成されている。また、コネクタ収容孔50の
軸線方向の途中に、この孔50の内面側に突出する段部51
が設けられている。すなわちコネクタ収容孔50は段部51
の所で内径が狭まっている。段部51の高圧側の面52すな
わち油室16に臨む側の面はテーパ状に形成されている。

上記コネクタ収容孔50にコネクタボディ55が収容され
る。第４図に示されるように、コネクタボディ55は合成
樹脂あるいはセラミックスのように電気絶縁性を有する
材料からなり、第４図に示されるように丸棒状の小径部
56と、この小径部56の図示下端部寄り位置に設けられた
径方向に突出するフランジ57とを備えて構成される。な
お、コネクタボディ55全体を電気絶縁材料によって作る
代りに、例えば金属芯材の外周部に所定厚さの電気絶縁
層を形成したものであってもよい。

コネクタボディ55の外周部に、複数条（この実施例では
４本）の導電路60が形成されている。これら導電路60
は、互いにコネクタボディ55の周方向に離間していると
ともに、各々がボディ55の軸線方向に沿っている。各導
電路60,60間は電気的に絶縁されている。導電路60を形
成する手段としては、例えば周知の金属めっき処理ある
いはエッチングが採用されてもよいし、あるいは導電性
塗料をコーティングするとか、金属箔を貼付けるなどし
てもよい。

コネクタボディ55と導電路60の外面は電気絶縁層61によ
って覆われている。この絶縁層61は、第４図に示される
ように長さＬにわたる範囲に設けられているから、導電
路60の両端部分60a,60bが露出している。絶縁層61を形
成する手段としては、例えばエポキシ系樹脂をボディ55
と導電路60の上にコーティングを行なう。

第３図に示されるように、コネクタボディ55のフランジ
57と前記段部51の高圧側の面52との間に、ブッシュ64が
介在されている。このブッシュ64は、例えばテフロンの
ような耐久性に優れた樹脂からなり、段部51の高圧側の
面52とフランジ57との間の緩衝材としての機能を発揮す
る。従ってフランジ57はこのブッシュ64を介して段部51
の高圧側の面52に支持される。

段部51の低圧側の面65に、Ｏリング等を用いたシール部
材66が設けられれている。シール部材66は、コネクタボ
ディ55の外周とコネクタ収容孔50の内面との間に介在さ
れており、このシール部材66によってコネクタボディ55
とハウジング48との間がシールされている。低圧側ブッ
シュ67は上記ブッシュ64と同様の材料からなる。このブ
ッシュ67は、ハウジング48の内面とコネクタボディ55と
の間の緩衝材として機能するとともに、シール部材66の
バックアップリングとしての機能も果たす。これらシー
ル部材66とブッシュ67はカラー68によって軸方向の動き
止めがなされている。

第１図に示されるように、コネクタボディ55の図示下端
側に挿着される内部コネクタ70は、電気絶縁材料からな
るインシュレータ71と、このインシュレータ71の内側に
取着された複数の導電接触片72とを備えて構成され、各
接触片72にアクチユエータのリード線45が接続されてい
る。各接触片72は、上記導電路60と対応した位置にあ
り、インシュレータ71の周方向に合計４箇所設けられて
いる。

コネクタボディ55の図示上端側に挿着される外部コネク
タ74は、電気絶縁材料からなるインシュレータ75と、こ
のインシュレータ75の内側に取着された複数の導電接触
片76とを備えて構成され、各接触片76に外部リード線77
が接続されている。外部リード線77はアクチュエータ38
を制御するためのコントローラ（図示せず）に接続され
る。各接触片76は、上記導電路60と対応した位置にあ
り、インシュレータ75の周方向に合計４箇所設けられて
いる。インシュレータ75はキャップ78によってハウジン
グ48に固定される。キャップ78は雄ねじ部79にねじ込ま
れる。なお、ハウジング48とコネクタボディ55には、こ
のボディ55の回り止めをなすために軸線方向に沿うキー
（図示せず）が形成されている。

上記コネクタ部47を内蔵している本実施例のシリンダ機
構２は、その外部にサブタンク80を備えている。サブタ
ンク80の内部にも油室81と気室82が設けられており、油
室81と気室82は金属ベローズを用いた仕切り部材83によ
って互いに完全に仕切られている。仕切り部材83は気室
82の体積変動に応じて伸び縮みする。

サブタンク80の油室81とシリンダ３内の油室16は、油路
84,21と減衰力発生部32を介して互いに連動可能な状態
にある。この減衰力発生部32は、アクチュエータ38によ
って駆動される開閉弁機構85が設けられている。この開
閉弁機構85が開弁した時には、シリンダ３内の油室16と
サブタンク80の油室81とが互いに連通状態となる。逆に
開閉弁機構85が閉じた時には、双方の油室16,81が互い
に遮断された状態となる。

次に、上記構成の懸架装置１の作用について説明する。

ロッド４がシリンダ３に押込まれる方向に移動する時、
開閉弁機構85が開弁状態にあれば２つの油室16,81が連
通しているため、ロッド４の押込みに伴って２つの気室
17,82が同時に圧縮される。逆に開閉弁機構85が閉じて
いれば、気室17のみが圧縮される。ロッド４の押込みに
伴ってシリンダ３内の油が第１油室16aから第２油室16b
側に流れ、この時に油が減衰力発生部32を流れることに
より、可変オリフィス機構35の開口量に応じた大きさの
減衰力が得られる。

上記とは逆にロッド４がシリンダ３から伸び出る方向に
移動する時は、開閉弁機構85の開閉状態に応じて気室1
7,82（または気室17のみ）の体積が増加する。これと同
時に、シリンダ３内の油が第２油室16bから第１油室16a
側に流れ、減衰力発生部32を通ることにより、可変オリ
フィス機構35の開口量に応じた大きさの減衰力が得られ
る。また、油圧回路29を駆動して油室16内に油を出し入
れすることによって、シリンダ３に対するロッド４の突
出量、すなわち車高を調整することもできる。

アクチュエータ38を駆動するための電気信号と駆動電力
は、外部リード線78→接触片76→導電路60→接触片72→
内部リード線45といった導電経路を経てアクチュエータ
38に送られる。

上記構成の懸架装置１は、アクチュエータ38がシリンダ
３の内部の高圧油中に浸されており、アクチュエータ38
の内部にまで油が入り込んでいるから、アクチュエータ
38の内部と外部とで圧力差は生じない。つまりアクチュ
エータ38の出力軸等に液密を保つための高圧シールを設
ける必要がないから、出力軸の回転抵抗が小さい。この
ため低出力の小形アクチュエータ38でもトルクの損失が
少なく効率良く回転弁40を駆動することができる。

シリンダ内部の高い圧力は油室16だけでなくコネクタ部
47にも作用する。すなわち油圧がコネクタボディ55の軸
線方向に作用する。コネクタボディ55に作用する上記荷
重は、フランジ57と段部51を介してハウジング48すなわ
ちロッド４に支持される。従って、内部の高い圧力によ
ってコネクタボディ55が飛出するようなことはない。そ
してこのコネクタボディ55と導電路60は、１つのシール
部材66によってハウジング48に対し完全にシールされ
る。

［考案の効果］ 本考案によれば、１つのコネクタボディとその外周部に
形成された複数の導電路を介してシリンダ内部の電子機
器との電気的接続が行なわれるようになっており、コネ
クタ部におけるシールはコネクタボディとハウジングと
の間に設けられたシール部材によってなされるから、シ
ールに要する部品点数が僅かですむとともに、シール構
造も簡略化し、組立性も格段に向上する。そしてこのコ
ネクタ部にシリンダ内部の高い圧力が作用してもコネク
タボディ等が外部に飛出すおそれも全くない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本考案の一実施例を示し、第１図
はコネクタ部の縦断面図、第２図は第１図に示されたコ
ネクタ部を有する懸架装置の縦断面図、第３図は内部コ
ネクタと外部コネクタを外した状態の断面図、第４図は
コネクタボディの側面図、第５図はコネクタボディの平
面図、第６図はコネクタボディの一部を示す斜視図、第
７図は従来のコネクタ構造を示す断面図である。 １…気液圧式懸架装置、２…シリンダ機構、３…シリン
ダ、４…ロッド、16…油室、32…減衰力発生部、38…電
子機器（アクチュエータ）、45…リード線、47…コネク
タ部、48…ハウジング、50…コネクタ収容孔、51…段
部、52…段部の高圧側の面、55…コネクタボディ、57…
フランジ、60…導電路、61…電気絶縁層、66…シール部
材、70…内部コネクタ、74…外部コネクタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダの内部に液体が収容されていて内
   部の圧力が大気圧よりも高くなるシリンダ機構と、この
   シリンダ機構の内部に収容される電子機器と、この電子
   機器に接続されるリード線とを備えた液圧機器におい
   て、 上記シリンダ機構の軸線方向に貫通形成されたコネクタ
   収容孔およびこの孔の内面側に突出する段部を有してい
   るハウジングと、上記コネクタ収容孔に収容されかつ少
   なくとも外周部に電気絶縁層を有するとともに径方向に
   突出するフランジを有していてこのフランジが上記段部
   の高圧側の面によって支持されるコネクタボディと、上
   記コネクタボディの外周部にその周方向に互いに離間し
   た状態で複数条設けられていて各々がコネクタボディの
   軸線方向に沿っているとともに上記電気絶縁層によって
   相互に絶縁されている導電路と、上記コネクタボディの
   外周部と上記コネクタ収容孔の内周面との間に介在させ
   られたシール部材と、上記電子機器のリード線に接続さ
   れておりかつ上記コネクタボディの一端部に挿着された
   状態において上記導電路に接する内部コネクタと、上記
   コネクタボディの他端部に挿着された状態において上記
   導電路に接する外部コネクタと、を具備したことを特徴
   とする液圧機器におけるコネクタ構造。