CN108988006B - 连接器安装结构和端子台 - Google Patents

Abstract

一种连接器安装结构，包括外壳和安装在外壳上的连接器。连接器具有：连接器壳体、端子、防水弹性部件和固定于外壳的内表面的连接器保持板。连接器壳体的外部尺寸比外壳的通孔的孔尺寸大。防水弹性部件具有密封部。连接器保持板的凹部的尺寸比连接器壳体的凸缘部的外部尺寸大。连接器保持板的壳体插入孔的孔尺寸比连接器壳体的主体的外周尺寸大。插入部的外周尺寸比通孔的孔尺寸小。

Description

连接器安装结构和端子台

相关申请的交叉引用

本申请基于2017年6月2日提交的日本专利申请(No.2017-109637)，该专利申请的内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于将连接器安装在外壳中的连接器安装结构和包括该连接器安装结构的端子台。

背景技术

近年来，在混合动力车辆和电动车辆中已经使用了将逆变器与电机直接地，即，不使用线束地连接的结构。专利文献JP-A-2007-280913公开了这样的结构的一个实例。在专利文献JP-A-2007-280913中，连接器固定地安装在电机外壳中。另一方面，另一个连接器安装在逆变器外壳中从而能够吸收位置偏移。更具体地，该连接器安装在逆变器外壳中从而能够通过例如将橡胶密封件夹置在逆变器外壳与连接器之间而吸收位置偏移。

例如，以上的现有技术通过将例如橡胶密封件夹置在逆变器外壳与连接器之间而吸收位置偏移。然而，当考虑该结构如何在行驶期间受到振动等时，可以理解载荷仅作用于密封件。从而，存在该结构是否能够确保充分的可靠性的担心。

发明内容

已经鉴于以上情况做出了本发明，并且因此，本发明的目的是提供能够确保与位置偏移的吸收相关的充分的可靠性的连接器安装结构和端子台。

为了实现以上目的，本发明的一个方面提供了一种连接器安装结构，包括：

外壳，该外壳具有通孔；和

连接器，该连接器具有被构造为插入所述通孔中的插入部，并且该连接器被安装在所述外壳上，

其中，所述连接器包括：

连接器壳体；

端子，该端子容纳在所述连接器壳体内；和

防水弹性部件，该防水弹性部件设置在所述连接器壳体的外侧；

连接器保持板，该连接器保持板被固定于所述外壳的内表面；

其中，所述连接器壳体的外部尺寸比所述通孔的孔尺寸大，并且所述连接器壳体包括凸缘部，该凸缘部具有面对所述外壳的内表面的第一表面和与所述第一表面相反的第二表面；

其中，所述防水弹性部件具有密封部，该密封部面对所述凸缘部的所述第一表面并且被设置为与所述外壳的内表面滑动接触；

其中，所述连接器保持板包括：

凹部，该凹部被构造为按压所述凸缘部，使得所述凸缘部的所述第二表面被设置为与所述凹部的底面滑动接触；

壳体插入孔，该壳体插入孔从所述凹部的底部贯通所述连接器保持板；和

内表面固定部，该内表面固定部围绕所述凹部；

其中，所述凹部的尺寸比所述凸缘部的外部尺寸大；

其中，所述连接器保持板的壳体插入孔的孔尺寸比所述连接器壳体的主体的外周尺寸大；并且

其中，所述连接器的插入部的外周尺寸比所述外壳的通孔的孔尺寸小。

在该连接器安装结构中，连接器在确保防水性的同时经由连接器保持板通过外壳的内表面可靠地保持。从而，当吸收位置偏移时并且当例如在位置偏移的吸收之后的驾驶期间受到振动时，连接器安装结构没有载荷仅作用于防水弹性部件的现象。结果，能够使得与位置偏移的吸收相关的可靠性比在现有实例中高。

例如，定位部设置于外壳的靠近设置通孔的部分，并且定位部将外壳相对于配对外壳定位，要配合到连接器中或与连接器配合的配对连接器安装在配对外壳中。

在该连接器安装结构中，能够通过使用定位部将外壳相对于配对外壳定位来确定连接器的位置。结果，在连接器与配对连接器之间建立稳定的连接状态。

为了实现以上目的，本发明的另一个方面提供了一种端子台，包括：

所述连接器安装结构；

柔性导电路径，该柔性导电路径的一端连接于所述连接器壳体的端子；

导电装置连接端子，该导电装置连接端子连接于所述柔性导电路径的另一端；和

绝缘性的端子保持部，该绝缘性的端子保持部保持所述导电装置连接端子。

在包括根据以上构造的连接器安装结构的情况下，该端子台能够使得与位置偏移的吸收相关的可靠性比在现有实例中高。

该连接器安装结构和端子台提供了能够确保充分的与位置偏移的吸收相关的可靠性的优点。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的连接器安装结构和端子台的立体图。

图2是图1所示的连接器的立体图。

图3是图1所示的连接器和配对连接器的立体图。

图4是图3所示的连接器中的一个连接器的放大立体图。

图5是连接器安装结构和端子台的截面图。

图6是图5的一部分的放大截面图。

图7是图6中的由箭头A表示的部分的放大截面图。

图8是沿着图6中的线B-B截取的截面图。

图9是图8的放大截面图。

图10是图9中的由箭头C表示的部分的放大截面图。

具体实施方式

连接器安装结构包括：外壳，该外壳具有通孔；连接器，该连接器具有插入所述通孔中的插入部从而被安装在所述外壳中；和连接器保持板。所述连接器包括：具有凸缘部的连接器壳体、端子和具有密封部的防水弹性部件。所述连接器保持板具有凹部、壳体插入孔和内表面固定部。所述凹部的尺寸比所述凸缘部的外部尺寸大，并且所述壳体插入孔的孔尺寸比所述连接器壳体的主体外周尺寸大。所述连接器的所述插入部的外周尺寸比所述外壳的所述通孔的孔尺寸小。

[实施例]

在下文中将参考附图描述本发明的实施例。图1是根据实施例的连接器安装结构24和端子台1的立体图。图2是连接器3的立体图。图3是连接器3和配对连接器5的立体图。图4是连接器3中的一个连接器的放大立体图。图5是连接器安装结构24和端子台1的截面图。图6是图5的一部分的放大截面图。图7是图6中的由箭头A表示的部分的放大截面图。图8是沿着图6中的线B-B截取的截面图。图9是图8的放大截面图。图10是图9中的由箭头C表示的部分的放大截面图。

<端子台1>

参考图1，根据实施例的端子台1是要安装在混合动力车辆或电动车辆的逆变器中的端子台。更具体地，一对端子台1安装在逆变器外壳2(外壳)中。一对端子台1中的每个端子台1都使得其连接器3能够吸收相对于安装在电机的电机外壳4(配对外壳)中的配对连接器5的位置偏移。

将首先描述配对连接器5，并且然后描述各个端子台1的结构。

<配对连接器5>

如图1、2、3、6和9所示，配对连接器5由板状的连接器连结部6、与连接器连结部6一体化的一对连接器主体7、设置在各个连接器主体7中的密封件8和定位螺栓9构成。一对连接器主体7具有相同的结构，并且因此，在下面将描述它们中的一个。如从图1-3所示，各个连接器主体7具有使得能够连接三个系统的端子台结构。

<连接器连结部6>

如图1-3所示，连接器连结部6被设置为使一对连接器主体7以规定间隔布置。连接器连结部6固定于电机外壳4的壁10的外表面(将不描述螺栓紧固结构)。连接器连结部6建立了一对连接器主体7不相对于电机外壳4的壁10移动的状态。

<连接器主体7>

如图2、3、6和9所示，各个连接器主体7由配对连接器壳体11和三个阴端子12构成。配对连接器壳体11具有插入到贯通电机外壳4的壁10的通孔13中的部分、朝着逆变器侧突出的管状部以及突出到电机外壳4内的部分。如此构成的配对连接器壳体11形成有容纳各个阴端子12的三个端子容纳室14。

<阴端子12>

如图2、3、6和9所示，各个阴端子12具有筒状的圆端子部15和与圆端子部15连续的装置连接端子部16。装置连接端子部16形成有螺母部18，用于连接到电机的连接端子(未示出)的螺栓17紧固于该螺母部18。装置连接端子部16也形成有用于电机的连接端子的连接面19。

<螺栓9>

如图1-3所示，螺栓9从电机外壳4的内侧插通壁10和连接器连结部6，并且紧固于逆变器外壳2的阴螺纹部29(定位部；稍后描述)。螺栓9用于在连接器主体7的附近将电机外壳4与逆变器外壳2互相定位，从而确定端子台1的连接器3相对于不可移动的各个连接器主体7的基本位置。

<端子台1>

如图1、5和8所示，如上所述，一对端子台1设置在逆变器外壳2(外壳)中。一对端子台1具有相同的结构，并且因此，在下面将描述它们中的一个。各个端子台1包括逆变器外壳2的壁20的部分、连接器3、三个柔性导电路径21、三个导电装置连接端子22以及绝缘性的端子保持部件23。换句话说，各个端子台1包括用于将连接器3安装于壁20的连接器安装结构24。

<壁20和通孔27>

如图6和9所示，壁20具有平坦并且互相平行的内表面25和外表面26。通孔27贯通壁20。内表面25形成有浅的凹部28。各个通孔27具有比连接器3的插入部51(后文描述)的外周尺寸大的孔尺寸(大图7所示的尺寸S1)。换句话说，各个通孔27具有使得插入部51能够在其内在所有方向(360°)上移动的尺寸。由于在实施例中，配对连接器壳体11插入到各个通孔27内，所以各个通孔27的尺寸也比配对连接器壳体11的外周尺寸大。

凹部28是形成在各个通孔27的周围的一阶凹部。凹部28的底面是防水弹性部件33(稍后描述)的密封部44能够与之弹性接触和滑动接触的表面。凹部28的尺寸比密封部44的外部尺寸大(大了图7所示的尺寸S2)。

参考标号29表示从壁20的内表面25突出的阴螺纹部(定位部)。螺栓9的阳螺纹部螺合到阴螺纹部29内。当螺栓9的阳螺纹部螺合到阴螺纹部29内时，端子台1相对于电机外壳4的壁10和配对连接器5定位。

<连接器3>

如图4、6和9所示，各个连接器3由连接器壳体30、容纳在连接器壳体30中的三个阳端子31(端子)以及用于防止端子31脱落的垫片32构成。参考标号34表示固定于壁20的内表面25的连接器保持板。

各个连接器3的连接器壳体30和垫片32由绝缘树脂制成。阳端子31由金属制成，并且因此是导电的。防水弹性部件33由橡胶或树脂制成。连接器保持板34由金属制成。下面将详细描述各个构成部件。

<连接器壳体30>

如图4、6和9所示，连接器壳体30具有：壳体中间部35，该壳体中间部35的位置对应于通孔27；壳体前部36，该壳体前部36突出到壁20的外侧；壳体后部37，该壳体后部37突出到壁20的内侧；和凸缘部38，该凸缘部38是壳体中间部35与壳体后部37之间的边界部。如此构成的连接器壳体30形成有容纳各个阳端子31的三个端子容纳室39。

当在容纳阳端子31之后将垫片32通过壳体中间部35插入时，插入的垫片32与阳端子31接合，从而建立防止阳端子31脱落的状态。

<凸缘部38>

如图6、7、9和10所示，凸缘部38的外部尺寸比通孔27的孔尺寸大(大了图7所示的尺寸S3)。并且凸缘部38的外部尺寸比连接器保持板34的凹部47的尺寸小(小了图7所示的尺寸S2)。凸缘部38具有面对壁20的内表面25的一个表面(第一表面)40和与一个表面40相反的另一个表面(第二表面)41。一个表面40和另一个表面41是平坦面。

<阳端子31>

如图4、6和9所示，各个阳端子31具有成形为如圆销的圆端子部42和与圆端子部42连续的导电路径连接部43。导电路径连接部43是连接至相关的柔性导电路径21(稍后描述)的部分。

各个阳端子31的圆端子部42和各个阴端子12的圆端子部15的截面是圆形(实例形状)，以实现高连结性(拾取性)。

<防水弹性部件33>

如图4、6、7、9和10所示，防水弹性部件33具有凸缘状的密封部44、管状的壳体间密封部45以及将密封部44与壳体间密封部45连结的连结部46。防水弹性部件33用作确保防水性并且吸收振动的部件。

密封部44设置于凸缘部38的一个表面40侧，并且形成为能够与壁20的内表面25的一部分(凹部28的底部)弹性接触的部分(具有唇部(未指定参考标号))。密封部44还形成为能够与壁20的内表面25的一部分(凹部28的底部)滑动接触的部分。如在凸缘部38中，如此形成的密封部44的外部尺寸比通孔27的孔尺寸大(大了图7所示的尺寸S3)。密封部44的外部尺寸比连接器保持板34的凹部47的尺寸小(小了图7所示的尺寸S2)。

管状的壳体间密封部45的内周面与壳体中间部35的外周面紧密接触。管状的壳体间密封部45的外周面也与配对连接器壳体11的内周面紧密接触。

<连接器保持板34>

如图4、6、7、9和10所示，连接器保持板34具有浅的凹部47、从凹部47的底部贯通连接器保持板34的壳体插入孔48以及直接围绕凹部47的内表面固定部49。

凹部47的底部形成为能够支承凸缘部38的另一个表面41并且与另一个表面41滑动接触。凹部47以其侧表面与凹部28的侧表面齐平的方式形成。凹部47的尺寸比凸缘部38的外部尺寸大(大了图7所示的尺寸S2)。

壳体插入孔48贯通连接器保持板34，从而使得连接器壳体30的壳体后部37能够通过其插入。壳体插入孔48的孔尺寸比壳体后部37的主体外周尺寸大(大了图7所示的尺寸S4)。

内表面固定部49是固定于壁20的内表面25的部分。小直径螺栓插入孔50在内表面固定部49的四个角部附近贯通内表面固定部49。当将小螺栓(未示出)插入到各个螺栓插入孔50内并且螺合到内表面25内时，连接器保持板34在按压凸缘部38从而能够与之滑动接触的同时固定于内表面25。

<连接器安装结构24>

如图5-10所示，在各个连接器安装结构24中，连接器3由壁20以可滑动的方式保持(稍后描述)。(插入到壁20的通孔27内的插入部51对应于在权利要求中使用的术语“插入部”)。通过为连接器安装结构24设置三个柔性导电路径21、三个装置连接端子22和绝缘性的端子保持部件23，各个端子台1形成在逆变器外壳2中。

<三个柔性导电路径21>

如图5、6、8和9所示，三个柔性导电路径21基本上具有相同的结构(在实施例中，它们仅长度互相不同)。在各个端子台1中，连接器3不是直接而是分别经由柔性导电路径21连接于三个装置连接端子22。对三个柔性导电路径21没有特别限制，各个柔性导电路径21可以是诸如编织线、被覆电线或裸电线这样的柔性导电部件(术语“柔性”是指柔性导电路径21能够变形到不阻碍连接器3的移动(稍后描述)的程度)。

柔性导电路径21的一端分别连接于连接器3的阳端子31的导电路径连接部43。柔性导电路径21的另一端分别连接于三个装置连接端子22。

<三个装置连接端子22>

如图4、5、6、8和9所示，三个装置连接端子22具有相同的结构。三个装置连接端子22均具有用于连接至相关的柔性导电路径21的导电路径连接部52和凸片状的电接触部53。各个装置连接端子22在实施例中采用的形状仅仅是实例；各个装置连接端子22可以具有适于连接于逆变器侧的形态的适当的形状。

<端子保持部件23>

如图1、5和6所示，端子保持部件23是台状部件，并且固定于逆变器外壳2。端子保持部件23形成为能够将三个装置连接端子22以它们互相隔开的方式保持。参考标号54表示用于连接于逆变器侧的螺栓。

<包括连接器安装结构24的端子台1的作用和效果>

在电机侧，配对连接器5的位置是固定的。从而，在将逆变器直接连接于电机时，在逆变器侧的连接器3的位置偏移到一定程度的情况下，包括具有上述结构的连接器安装结构24的各个端子台1提供了下面的作用和效果。

在各个端子台1的连接器安装结构24中，如图6和9所示，连接器3经由连接器保持板34通过壁20的内表面25保持。由于连接器3被保持为能够在确保防水性的同时在由图7和10中的箭头表示的方向上滑动，所以如果有位置偏移，则连接器自身滑动和吸收器位置偏移。如此构成的连接器3配合在连接器主体7中并且连接至连接器主体7。

与现有实例中不同，在使得连接器3能够如此滑动的情况下，即使当吸收了位置偏移以及当例如在位置偏移的吸收之后在驾驶期间受到振动等时，连接器安装结构24没有载荷仅作用于密封件的现象。即，不发生载荷仅作用于防水弹性部件33的现象。结果，能够使得与位置偏移的吸收相关的可靠性比在现有实例中高。

不用说，能够在不背离本发明的精神和范围的情况下以各种修改的方式实施本发明。

本发明不仅能够应用于如在上述实施例中的逆变器与电机之间的直接电连接部，而且能够应用于两个其它种类的装置之间的直接电连接部。

Claims (3)

1.一种连接器安装结构，包括：

外壳，该外壳具有通孔；和

连接器，该连接器具有被构造为插入所述通孔中的插入部，并且该连接器被安装在所述外壳上，

其中，所述连接器包括：

连接器壳体；

端子，该端子容纳在所述连接器壳体内；

防水弹性部件，该防水弹性部件设置在所述连接器壳体的外侧；

连接器保持板，该连接器保持板固定于所述外壳的内表面；

其中，所述连接器壳体包括凸缘部，该凸缘部具有面对所述外壳的内表面的第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，并且所述凸缘部的外部尺寸比所述通孔的孔尺寸大，并且；

其中，所述防水弹性部件具有密封部，该密封部面对所述凸缘部的所述第一表面并且被设置为与所述外壳的内表面滑动接触；

其中，所述连接器保持板包括：

凹部，该凹部被构造为按压所述凸缘部，使得所述凸缘部的所述第二表面被设置为与所述凹部的底面滑动接触；

壳体插入孔，该壳体插入孔从所述凹部的底部贯通所述连接器保持板；和

内表面固定部，该内表面固定部围绕所述凹部；

其中，所述凹部的尺寸比所述凸缘部的外部尺寸大；

其中，所述连接器保持板的壳体插入孔的孔尺寸比所述连接器壳体的在所述凸缘部的所述第二表面侧的部分的外周尺寸大；并且

其中，所述连接器的插入部的外周尺寸比所述外壳的通孔的孔尺寸小。

2.根据权利要求1所述的连接器安装结构，其中，定位部设置于所述外壳中的靠近设置所述通孔的部分；并且

其中，所述定位部将所述外壳相对于配对外壳定位，其中要配合在所述连接器中或与所述连接器配合的配对连接器安装在所述配对外壳中。

3.一种端子台，包括：

根据权利要求1或2所述的连接器安装结构；

柔性导电路径，该柔性导电路径的一端连接于所述连接器壳体的端子；

导电装置连接端子，该导电装置连接端子连接于所述柔性导电路径的另一端；和

绝缘性的端子保持部，该绝缘性的端子保持部保持所述导电装置连接端子。

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