WO2019244588A1 - キャップ - Google Patents

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WO2019244588A1
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晃一 横谷
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住友電装株式会社
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    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5213Covers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/70Insulation of connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
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    • H01R9/223Insulating enclosures for terminals
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28Clamped connections, spring connections
    • H01R4/38Clamped connections, spring connections utilising a clamping member acted on by screw or nut

Definitions

  • the present invention relates to a cap mounted on a housing for housing a terminal.
  • Patent Document 1 describes a terminal block module including a terminal block and a shield shell that covers the terminal block.
  • the terminal block has one or more terminals and a housing for housing the terminals, the housing having a first opening and a second opening formed therein.
  • the first opening is an opening for inserting the power supply side connector, and is closed by inserting the power supply side connector.
  • the second opening is a service hole for performing an operation of connecting the terminal of the power supply side connector to the terminal of the terminal block, and is closed by attaching the cap to the housing.
  • the cap has, for example, a locking portion that locks to the housing by elastic deformation. For this reason, it is preferable that the cap is configured not to be detached from the housing even when an unexpected load is applied to the locking portion.
  • An object of the present invention is to provide a cap that can prevent accidental removal from a housing.
  • a cap that solves the above-mentioned problem is a housing that houses a device-side terminal connected to a device and a wire-side terminal connected to a wire, and an opening that exposes a connection portion between the device-side terminal and the wire-side terminal.
  • a protection wall that covers the locking portion in a state.
  • the cap having the above configuration includes a protective wall that covers the locking portion, it is difficult for an operator's hand, tool, or the like to contact the locking portion. For this reason, the cap is prevented from being accidentally removed from the housing.
  • accommodation space SP the space surrounded by the first wall 221, the second wall 222, the third wall 223, and the fourth wall 224 is also referred to as “accommodation space SP”.
  • housing space SP of the housing 22 a connection portion between the device-side terminal 23 and a wire-side terminal 31 described later is housed.
  • a concave portion 225 having a rectangular shape in a front view is formed on the outer surface of the first wall portion 221 and the second wall portion 222.
  • a plurality of (two) convex portions 226 are formed in the concave portion 225 at intervals in a direction in which the third wall portion 223 and the fourth wall portion 224 face each other.
  • the device-side terminal 23 is a plate-like member formed of, for example, a metal such as copper. As shown in FIG. 1, one end of the device-side terminal 23 linearly extends from the back surface of the base plate 21, and the other end of the device-side terminal 23 bends after linearly extending from the surface of the base plate 21. That is, the other end of the device-side terminal 23 is disposed in the accommodation space SP.
  • the shield shell 40 is formed of a metal material or the like. As shown in FIG. 1, the shield shell 40 has a first shell 41 that covers the housing 22 and a second shell 42 that covers the connector 30.
  • the first shell 41 has a box shape, and a portion corresponding to the fourth wall portion 224 of the housing 22 is opened.
  • the second shell 42 has a cylindrical shape and extends from the first shell 41.
  • the shield shell 40 is fixed to the case CS of the device together with the base plate 21 of the terminal block 20 by a fastening member such as a bolt, for example.
  • the cap body 51 has a rectangular plate-shaped extending portion 511 and a peripheral wall 512 extending from the back surface of the extending portion 511 in a direction intersecting with the extending portion 511.
  • the extending portion 511 is a portion that covers the second opening 228 of the housing 22, and is formed in a shape larger than the housing 22 in a plan view.
  • through holes 513 communicating with the space between the locking portion 52 and the protection wall 53 are formed.
  • the through-hole 513 exposes the locking portion 52 on the surface side of the extending portion 511 in a plan view of the cap 50.
  • the peripheral wall 512 has an oval frame shape in plan view. The peripheral wall 512 is inserted into the second opening 228 of the housing 22. That is, in the present embodiment, the direction in which the peripheral wall 512 extends is the direction in which the cap 50 is attached to the housing 22 and the direction in which the cap 50 is removed.
  • the locking portion 52 extends from the back surface of the extending portion 511 at both ends in the longitudinal direction of the extending portion 511.
  • the locking portion 52 includes a pair of protruding pieces 521 extending in the thickness direction of the extending portion 511, and a connecting portion 522 that connects the tips of the pair of protruding pieces 521.
  • a concave groove 523 is formed on a surface facing the peripheral wall 512 at a central portion in the longitudinal direction of the connecting portion 522. As shown in FIG. 3A, the concave groove 523 is exposed through the through-hole 513 in a plan view of the cap 50.
  • the worker attaches the cap 50 to the housing 22. Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5A, the worker engages the locking portion 52 of the cap 50 with the convex portion 226 of the housing 22 by elastically deforming the locking portion 52 of the cap 50. To stop. Finally, the operator fixes the shield shell 40 to the terminal block 20 so as to cover the terminal block 20 and the connector 30.
  • the power supply device can supply power to the device while suppressing the leakage of the electromagnetic noise from the terminal block 20.
  • the cap 50 In the cap 50, the base end of the locking part 52 and the base end of the protection wall 53 are connected via the extension part 511. Therefore, the external force acting on the protection wall 53 is not easily transmitted to the locking portion 52. Therefore, the cap 50 can prevent the cap 50 from being detached from the housing 22 as a result of the displacement of the locking portion 52 due to the external force acting on the protection wall 53.
  • the cap 50 attached to the housing 22 that covers the connection portion between the device-side terminal 23 of the terminal block 20 and the wire-side terminal 31 of the connector 30 has been described. It may be mounted on a housing that covers a connection portion between the terminal and the wire-side terminal of the second connector.
  • the thickness of the protection wall 53 may be greater than the thickness of the locking portion 52. According to this, the strength of the protection wall 53 increases. -The shape of the locking part 52 of the cap 50 and the shape of the convex part 226 of the housing 22 may be appropriately changed. More specifically, the shape of the locking portion 52 and the convex portion 226 may be any shape that allows the cap 50 to be attached to the housing 22 by elastic deformation of at least one of the locking portion 52 and the convex portion 226.
  • the cap 50 may be configured such that a part of the locking portion 52 is broken when the cap 50 is removed from the housing 22. According to this configuration, since the cap 50 attached to the housing 22 is always a new cap 50, it is possible to prevent the cap 50 that has deteriorated by being removed from the housing 22 from being reinstalled in the housing 22.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)

Abstract

キャップ(50)は、機器に接続される機器側端子及び電線に接続される電線側端子を収容するハウジング(22)であって且つ機器側端子と電線側端子との接続部位を露出させる第2開口部(228)が形成されたハウジング(22)に装着されるキャップ(50)であって、ハウジング(22)の第2開口部(228)を塞ぐキャップ本体(51)と、ハウジング(22)の外側からハウジング(22)に係止する係止部(52)と、係止部(52)と空間を隔てた状態で、係止部(52)を覆う保護壁(53)と、を備える。

Description

キャップ
 本発明は、端子を収容するハウジングに装着されるキャップに関する。
 特許文献1には、端子台と、端子台を覆うシールドシェルと、を備える端子台モジュールが記載されている。端子台モジュールにおいて、端子台は、1以上の端子と、端子を収容するハウジングであって第1開口部及び第2開口部が形成されるハウジングと、を有する。第1開口部は、電源側コネクタを差し込むための開口部であり、電源側コネクタが差し込まれることで閉鎖される。一方、第2開口部は、端子台の端子に電源側コネクタの端子を接続する作業を行うためのサービスホールであり、キャップをハウジングに装着することで閉鎖される。
特開2015-95384号公報
 上記のような端子台モジュールにおいて、キャップは、例えば、弾性変形によりハウジングに係止する係止部を有する。このため、キャップは、係止部に不意な荷重が作用したときでも、ハウジングから取り外れないように構成することが好ましい。本発明の目的は、ハウジングから不意に取り外れることを抑制できるキャップを提供することである。
 上記課題を解決するキャップは、機器に接続される機器側端子及び電線に接続される電線側端子を収容するハウジングであって且つ前記機器側端子と前記電線側端子との接続部位を露出させる開口部が形成されたハウジングに装着されるキャップであって、前記ハウジングの前記開口部を塞ぐキャップ本体と、前記ハウジングの外側面に係止する係止部と、前記係止部と空間を隔てた状態で、前記係止部を覆う保護壁と、を備える。
 上記構成のキャップは、係止部を覆う保護壁を備えるため、係止部に作業者の手及び工具などが接しにくい。このため、キャップがハウジングから不意に取り外れることが抑制される。
 上記キャップにおいて、前記キャップ本体は、前記ハウジングに対する前記キャップの装着方向と交差する方向に延びる延設部を備え、前記係止部及び前記保護壁は、前記延設部から延びることが好ましい。
 上記構成のキャップは、係止部の基端及び保護壁の基端が延設部を介して接続されるだけなので、保護壁に作用する外力が係止部に伝わりにくい。このため、保護壁に作用する外力により係止部が変位する結果、キャップがハウジングから取り外れることが抑制される。
 上記キャップにおいて、前記延設部には、前記係止部及び前記保護壁の間の空間に連通する貫通孔が形成されることが好ましい。
 上記構成によれば、作業者は、貫通孔を介して係止部に外力を与えることができる。つまり、キャップがハウジングから不意に取り外れることを抑制しつつ、キャップがハウジングから取り外しできなくなることが抑制される。
 上記キャップにおいて、前記保護壁には、補強リブが設けられることが好ましい。
 上記構成のキャップは、保護壁の強度を高めることができる。
 本発明のキャップによれば、ハウジングから不意に取り外れることを抑制できる。
一実施形態における接続装置の分解斜視図。 一部構成を断面図視した端子台及びキャップの分解斜視図。 (a)はキャップの平面図、(b)は3b-3b線矢視断面図。 一部構成を断面図視した端子台及びキャップの斜視図。 (a)はキャップが装着された端子台の断面図、(b)はキャップを取り外す際の端子台の断面図。
 以下、キャップを備える接続装置の一実施形態について説明する。本実施形態の接続装置は、車両において、モータなどの機器に、バッテリ又はインバータなどの電力供給装置から延びる電線を接続するための装置である。
 図1に示すように、接続装置10は、機器のケースCSに固定される端子台20と、電力供給装置から延びる電線WRの端部に設けられるコネクタ30と、電磁ノイズを遮断するシールドシェル40と、端子台20に装着されるキャップ50と、を備える。
 図1に示すように、端子台20は、機器のケースCSに固定されるベースプレート21と、ベースプレート21と一体に形成されるハウジング22と、機器に接続される機器側端子23と、を有する。
 ベースプレート21は、金属からなる板状部材である。ベースプレート21は、固定先となる機器のケースCSの外形に応じた形状に形成することが好ましい。
 図1及び図2に示すように、ハウジング22は、ベースプレート21から延びる第1壁部221、第2壁部222、第3壁部223及び第4壁部224を有する。第1壁部221、第2壁部222、第3壁部223及び第4壁部224は、平板状をなし、互いに連結される。ハウジング22において、第1壁部221及び第2壁部222が対向し、第3壁部223及び第4壁部224が対向する。以降の説明では、第1壁部221、第2壁部222、第3壁部223及び第4壁部224に囲まれる空間を「収容空間SP」とも言う。ハウジング22の収容空間SPには、機器側端子23と後述する電線側端子31との接続部位が収容される。
 図2に示すように、第1壁部221及び第2壁部222の外側面には、正面視矩形状の凹部225が形成される。凹部225には、第3壁部223及び第4壁部224が向き合う方向に間隔をあけて、複数(2つ)の凸部226が形成される。
 ハウジング22には、第1開口部227及び第2開口部228が形成される。第1開口部227は、第3壁部223の厚さ方向に貫通形成された孔であり、第2開口部228は、第1壁部221、第2壁部222、第3壁部223及び第4壁部224の先端により周囲が囲まれる孔である。第1開口部227は、ハウジング22にコネクタ30を差し込むために形成される。一方、第2開口部228は、端子台20の機器側端子23とコネクタ30の電線側端子31とを接続する作業時に工具を通すために形成される。つまり、第2開口部228は、サービスホールであって、機器側端子23と電線側端子31との接続部位を露出させる「開口部」である。
 機器側端子23は、例えば、銅などの金属により形成される板状部材である。図1に示すように、機器側端子23の一端は、ベースプレート21の裏面から直線状に延び、機器側端子23の他端は、ベースプレート21の表面から直線状に延びた後に屈曲する。つまり、機器側端子23の他端は、収容空間SPに配置される。
 図1に示すように、コネクタ30は、電線WRに接続される電線側端子31に加えて、電線側端子31と電線WRとの接続部位を保護する保護部32を有する。電線側端子31は、機器側端子23と同様に、例えば、銅などの金属により形成される板状部材である。電線側端子31の一端は、保護部32から延び、電線側端子31の他端は、保護部32の内部で電線WRに接続される。保護部32は、ハウジング22の第1開口部227に応じた形状をなしている。
 シールドシェル40は、金属材料などで形成される。図1に示すように、シールドシェル40は、ハウジング22を覆う第1シェル41と、コネクタ30を覆う第2シェル42と、を有する。第1シェル41は、箱状をなし、ハウジング22の第4壁部224に対応する部分が開口する。第2シェル42は、筒状をなし、第1シェル41から延びる。シールドシェル40は、例えば、ボルトなどの締結部材により、端子台20のベースプレート21とともに機器のケースCSに固定される。
 次に、キャップ50について説明する。
 図2及び図3(a),(b)に示すように、キャップ50は、ハウジング22の第2開口部228を塞ぐキャップ本体51と、ハウジング22の凸部226に係止する係止部52と、係止部52を保護する保護壁53と、キャップ本体51に取り付けられるシール部材54と、を有する。キャップ50は、シール部材54を除き、樹脂などの弾性を有する材料で一体に形成される。
 キャップ本体51は、矩形板状をなす延設部511と、延設部511の裏面から延設部511と交差する方向に延びる周壁512と、を有する。延設部511は、ハウジング22の第2開口部228を覆う部分であり、平面視において、ハウジング22よりも大きな形状に形成される。延設部511の長手方向における両端部には、係止部52及び保護壁53の間の空間に連通する貫通孔513が形成される。図3(a),(b)に示すように、貫通孔513は、キャップ50の平面視において、係止部52を延設部511の表面側に露出させる。図3(a)に示すように、周壁512は、平面視長円形の枠状をなしている。周壁512は、ハウジング22の第2開口部228に挿入される。つまり、本実施形態では、周壁512の延びる方向がハウジング22に対するキャップ50の装着方向であり取り外し方向でもある。
 係止部52は、延設部511の長手方向における両端部において、延設部511の裏面から延びる。係止部52は、延設部511の厚さ方向に延びる一対の突出片521と、一対の突出片521の先端同士を連結する連結部522と、を有する。また、連結部522の長手方向における中央部において、周壁512と対向する面には、凹溝523が形成される。図3(a)に示すように、キャップ50の平面視において、凹溝523は、貫通孔513を介して露出する。本実施形態では、一対の突出片521が弾性変形し、連結部522がハウジング22の凸部226に係止することで、キャップ50がハウジング22に装着する。つまり、キャップ50の係止部52及びハウジング22の凸部226は、いわゆるスナップフィットを構成する。
 保護壁53は、延設部511の長手方向における両端部において、延設部511の裏面から延びる。保護壁53は、矩形板状をなし、正面視において、係止部52が完全に隠れる程度の大きさを有する。各保護壁53には、基端から先端に向けて一以上の補強リブ531が設けられる。補強リブ531は、保護壁53の剛性を高める目的で設けられる。
 図3(a),(b)に示すように、キャップ50の長手方向において、係止部52の内方に周壁512が形成されるとすれば、保護壁53は、係止部52の外方に形成される。また、保護壁53は係止部52との間に空間を隔てて配置される。空間は、キャップ50をハウジング22に装着したりキャップ50をハウジング22から取り外したりする際に、係止部52が保護壁53に接触することなく弾性変形できるだけの大きさに設定される。その一方で、係止部52に作業者の手などが容易に届かなくするために、空間は大き過ぎないことが好ましい。
 シール部材54は、ゴム及び樹脂などのエラストマーからなる。シール部材54は、いわゆるOリングである。シール部材54は、キャップ本体51の外周面、より厳密に言えば周壁512の外周面に取り付けられる。
 次に、機器のケースCSに固定された端子台20にコネクタ30を装着する手順について説明する。
 図1に示すように、作業者は、端子台20の第1開口部227にコネクタ30を挿入する。続いて、作業者は、端子台20の機器側端子23とコネクタ30の電線側端子31とをねじなどの締結部材で締結する。このとき、作業者は、締結のための工具を第2開口部228から挿入し、機器側端子23及び電線側端子31を締結する。
 その後、作業者は、ハウジング22にキャップ50を装着する。詳しくは、図4及び図5(a)に示すように、作業者は、キャップ50の係止部52を弾性変形させることで、キャップ50の係止部52をハウジング22の凸部226に係止させる。最後に、作業者は、端子台20及びコネクタ30を覆うようにシールドシェル40を端子台20に固定する。こうして、端子台20から電磁ノイズが漏れることを抑制しつつ、電力供給装置から機器に電力が供給可能な状態となる。
 本実施形態の作用及び効果を記載する。
 (1)図4及び図5(a)に示すように、キャップ50は、係止部52を覆う保護壁53を備える。このため、キャップ50がハウジング22に装着された状態において、係止部52に作業者の手及び工具などが接しにくくなったり、車両走行時の跳石などの異物が係止部52に衝突しにくくなったりする。このため、キャップ50が、ハウジング22から不意に取り外れることを抑制できる。
 (2)キャップ50は、係止部52の基端及び保護壁53の基端が延設部511を介して接続される。このため、保護壁53に作用する外力が係止部52に伝わりにくい。したがって、キャップ50は、保護壁53に作用する外力によって係止部52が変位する結果、キャップ50がハウジング22から取り外れることを抑制できる。
 (3)キャップ50の延設部511には、係止部52及び保護壁53の間の空間に連通する貫通孔513が形成される。このため、図5(b)に太線矢印で示すように、作業者は、貫通孔513を介して係止部52(凹溝523)に外力を与えることができる。つまり、作業者は、ハウジング22に装着したキャップ50を取り外すことができる。
 (4)保護壁53に補強リブ531を設けたため、保護壁53の強度を高めることができる。
 なお、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。
 ・上記実施形態では、端子台20がハウジング22を有するが、コネクタ30がハウジング22に相当する構成を有してもよい。この場合、キャップ50はコネクタ30に装着されることとなる。
 ・上記実施形態では、端子台20の機器側端子23とコネクタ30の電線側端子31との接続部位を覆うハウジング22に装着するキャップ50について説明したが、キャップ50は、第1コネクタの機器側端子と第2コネクタの電線側端子との接続部位を覆うハウジングに装着してもよい。
 ・保護壁53の板厚は、係止部52の板厚よりも厚くしてもよい。これによれば、保護壁53の強度が高くなる。
 ・キャップ50の係止部52及びハウジング22の凸部226の形状は適宜に変更してもよい。詳しくは、係止部52及び凸部226の形状は、係止部52及び凸部226の少なくとも一方の弾性変形により、キャップ50がハウジング22に装着できる形状であればよい。
 ・キャップ50は、ハウジング22から取り外した際に、係止部52の一部が破断するように構成してもよい。この構成によれば、ハウジング22に装着されるキャップ50が常に新しいキャップ50となるため、ハウジング22から取り外すことで劣化したキャップ50をハウジング22に再装着することが抑制される。
 本発明がその技術的思想から逸脱しない範囲で他の特有の形態で具体化されてもよいということは当業者にとって明らかであろう。例えば、実施形態(あるいはその1つ又は複数の態様)において説明した部品のうちの一部を省略したり、いくつかの部品を組合せてもよい。本発明の範囲は、添付の請求の範囲を参照して、請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲と共に確定されるべきである。
 10…接続装置、20…端子台、21…ベースプレート、22…ハウジング、221…第1壁部、222…第2壁部、223…第3壁部、224…第4壁部、225…凹部、226…凸部、227…第1開口部、228…第2開口部、23…機器側端子、30…コネクタ、31…電線側端子、32…保護部、40…シールドシェル、41…第1シェル、42…第2シェル、50…キャップ、51…キャップ本体、511…延設部、512…周壁、513…貫通孔、52…係止部、521…突出片、522…連結部、523…凹溝、53…保護壁、531…補強リブ、54…シール部材、CS…ケース、SP…収容空間、WR…電線。

Claims (4)

  1.  機器に接続される機器側端子及び電線に接続される電線側端子を収容するハウジングであって且つ前記機器側端子と前記電線側端子との接続部位を露出させる開口部が形成されたハウジングに装着されるキャップであって、
     前記ハウジングの前記開口部を塞ぐキャップ本体と、
     前記ハウジングの外側面に係止する係止部と、
     前記係止部と空間を隔てた状態で、前記係止部を覆う保護壁と、を備える
     キャップ。
  2.  前記キャップ本体は、前記ハウジングに対する前記キャップの装着方向と交差する方向に延びる延設部を備え、
     前記係止部及び前記保護壁は、前記延設部から延びる
     請求項1に記載のキャップ。
  3.  前記延設部には、前記係止部及び前記保護壁の間の空間に連通する貫通孔が形成される
     請求項2に記載のキャップ。
  4.  前記保護壁には、補強リブが設けられる
     請求項1~請求項3の何れか一項に記載のキャップ。
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