JP2008235189A

JP2008235189A - コネクタハウジング

Info

Publication number: JP2008235189A
Application number: JP2007076827A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Furukawa; 一成古川; Fumikazu Iwahana; 史和岩花; Tomoaki Toratani; 智明虎谷
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2007-03-23
Publication date: 2008-10-02

Abstract

【課題】機器ケースに、ケースの平面方向に微小移動可能にコネクタハウジングを仮止めすることにより、機器ケース内部へのコネクタハウジングの落下を防止するとともに機器側の端子との接続において発生する公差やズレを吸収することが可能なコネクタハウジングを提供する。
【解決手段】コネクタハウジング１０は、雄コネクタハウジング２０と雌コネクタハウジング３０によって構成されている。雄コネクタハウジング本体部２３の側面部に仮止めロック機構を構成する第１凸部２２と第２凸部２１とが、雄コネクタハウジング本体部２３と一体となるように形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、コネクタハウジングに関する。特に、高電圧、高電流、及び防水環境の下で、機器と電線とを電気的に接続するコネクタのコネクタハウジングに関する。

ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ：ＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ）に使用されるモータは三相交流駆動であるため、インバータとモータ間を電気的に接続するワイヤーハーネスは３本必要になる。また、モータを駆動させるためのバッテリは高電圧であり、低電圧の１２Ｖ系とは別に２本のワイヤーハーネスが必要になる。従って、ＨＥＶ車におけるハイブリッドシステムに使用される送受電用の電線は２本または３本で配索される。

また、インバータ、バッテリ、モータ相互間の送受電力が大きく、しかも、交流周波数が高いことから、ワイヤーハーネスがノイズ源になることもあり、ＨＥＶ車用のワイヤーハーネスはシールド機能を確保することが必要となる。

そのため、機器側と電線とを接続するためのシールド機能を有したコネクタが提案されている。特許文献１では、非シールドタイプの電線の端末に機器側端子と接続するための電線側端子と、その電線を２本または３本を一括して包囲するシールド部材の端末部に固着された、内部シェルと外部シェルからなるシールドシェルを備えた機器用シールドコネクタが提案されている。ここで、内部シェルは内筒部を有し、外部シェルは外筒部を有し、外筒部とその外筒部に圧入された内筒部との間にシールド部材の端末部を挟圧することにより、シールドシェルと固着させる。

また、電線に接続された雌端子が組み込まれた雌コネクタハウジングと、機器側に取付可能な雌端子に接続される雄端子が組み込まれた雄コネクタハウジングとからなる雄雌嵌合型のコネクタハウジングも提案されている。

尚、ここでは、電線に接続される端子を雌端子と呼び、雌端子が組み込まれるハウジングを雌コネクタハウジングと呼び、雌端子に接続される端子を雄端子と呼び、雄端子が組み込まれるハウジングを雄コネクタハウジングと呼ぶ。
特開２００２−３２９５５７号公報

しかしながら、従来、提案された雄雌嵌合型のコネクタハウジングは、機器に取り付ける雄コネクタハウジングに、機器との間の防水用パッキングが備えられていた。この防水用パッキングは、Ｏリングのように、雄コネクタハウジングの外側面に嵌め込まれた状態で取り付けられているため、機器側の端子と雄コネクタハウジングの端子とを接続するときに発生した公差やズレを吸収することが困難であるという問題点があった。

また、雄コネクタハウジングを、機器のシールドケースの取付孔に差し込みながら、シールドケースに固定するときに、雄コネクタハウジングが取付孔をすり抜けて、シールドケースの内部に落ちてしまうという問題点もあった。

本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたもので、機器ケースに、ケースの平面方向に微小移動可能にコネクタハウジングを仮止めすることにより、機器ケース内部へのコネクタハウジングの落下を防止するとともに機器側の端子との接続において発生する公差やズレを吸収することが可能なコネクタハウジングを提供することを目的とする。

上述した従来の問題点を解決すべく下記の発明を提供する。

本発明の第１の態様にかかるコネクタハウジングは、機器ケースの内部に機器側端子が設置されている機器に対して、電線を電気的に接続するコネクタのコネクタハウジングであって、前記機器ケースに設けられた取付孔に挿通させて、当該機器ケースに装着される第１コネクタハウジングを有し、前記第１コネクタハウジングは、前記機器側端子に接続される雄端子を収納する第１コネクタハウジング本体部と、前記取付孔への挿通時に前記取付孔と干渉するように、前記第１コネクタハウジング本体部の外側面に形成された第１凸部と、前記取付孔を介して前記機器ケース内に移動するときにのみ前記取付孔の側面に接しながら弾性変形して、前記取付孔を通過し、当該取付孔を貫通したときに元の形状に戻り、前記第１凸部との挿入方向の空き間隔が概ね前記機器ケースの厚み幅と同じである、前記第１凸部よりも挿入端側の前記第１コネクタハウジング本体部の外側面に形成された第２凸部と、を備え、前記第１コネクタハウジングが前記取付孔に挿通されたとき、前記機器ケースの平面方向に微小移動可能な状態で、前記第１凸部と前記第２凸部との間に前記機器ケースを挟むことにより、前記第１コネクタハウジングが前記機器ケースに仮止めされるように構成されていることを特徴とする。

これにより、機器の機器ケースに、第１コネクタハウジングを簡易な機構で仮止めすることができる。従って、第１コネクタハウジングを、機器の機器ケースの取付孔に差し込みながら、機器ケースに固定するときに、第１コネクタハウジングが取付孔をすり抜けて、機器ケースの内部に落下することを防止することができる。

ここで、第１コネクタハウジング本体部、第１凸部及び第２凸部は一体化して形成されていても良い。

本発明の第２の態様にかかるコネクタハウジングは、本発明の第１の態様にかかるコネクタハウジングにおいて、前記第１コネクタハウジング本体部の前記機器ケースの平面方向の断面の形状が、前記取付孔の前記機器ケースの平面方向の断面の形状に重ねたとき、前記機器ケースの平面方向の断面の形状に含まれることを特徴とする。

これにより、機器の端子部と第１コネクタハウジングとの端子部を接続する作業において発生する公差やズレを、仮止めした状態で第１コネクタハウジングを機器ケースの平面方向へ微小移動させることにより、容易に吸収することができる。

本発明の第３の態様にかかるコネクタハウジングは、本発明の第１または２の態様にかかるコネクタハウジングにおいて、前記第１コネクタハウジングに嵌合する第２コネクタハウジングを有し、前記第２コネクタハウジングは、前記第１コネクタハウジングに当該第２コネクタハウジングを嵌合させたとき、前記機器ケースと接触し、かつ、前記第１コネクタハウジングの外周を取り囲む形状の防水用パッキングを備え、前記第１コネクタハウジングに当該第２コネクタハウジングを嵌合させた状態で、前記防水用パッキングにより、前記機器ケースと当該第２コネクタハウジングとの間を水密に封止させることを特徴とする。

これにより、防水用パッキングをハウジングに装備するための加工作業が簡単にできるとともに、機器の端子部と第１コネクタハウジングとの端子部を接続する作業において発生する公差やズレによる、防水不良を防止することができる。

本発明の第４の態様にかかるコネクタハウジングは、発明の第１から３のいずれか１つの態様にかかるコネクタハウジングにおいて、前記第１コネクタハウジング本体部は、その外側面に第３凸部または凹部を有し、前記取付孔は、前記第３凸部または前記凹部に対応した形状の切り欠き部または突起部を所定位置に有することを特徴とする。

これにより、第１コネクタハウジングを取付孔に挿通しながら機器ケースに組付けるとき、第１コネクタハウジングの第３凸部または凹部が、取付孔の切り欠き部または突起部に対応して嵌め込まれる。つまり、第１コネクタハウジングが所定の状態でなければ、その第３凸部または凹部が、取付孔の切り欠き部または突起部に干渉して取付孔に組み付けることができない。よって、機器ケースと第１コネクタハウジングを組み立てるときの、組み立て間違い（誤組）、を防止することができる。

本発明によれば、機器の機器ケースに、第１コネクタハウジングを簡易な機構で仮止めすることができる。従って、第１コネクタハウジングを、機器の機器ケースの取付孔に差し込みながら、機器ケースに固定するときに、第１コネクタハウジングが取付孔をすり抜けて、機器ケースの内部に落下することを防止することができる。

また、機器の端子部と第１コネクタハウジングとの端子部を接続する作業において発生する公差やズレを、仮止めした状態で第１コネクタハウジングを機器ケースの平面方向へ微小移動させることにより、容易に吸収することができる。

また、防水用パッキングをハウジングに装備するための加工作業が簡単にできるとともに、機器の端子部と第１コネクタハウジングとの端子部を接続する作業において発生する公差やズレによる、防水不良を防止することができる。

また、機器ケースと第１コネクタハウジングを組み立てるときの、組み立て間違い（誤組）、を防止することができる。

この発明の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施態様は説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素をこれと均等なもので置換した実施態様を採用することが可能であるが、これらの実施態様も本発明の範囲に含まれる。

図１から図４を参照して、本発明の一実施形態にかかるコネクタハウジングを説明する。

図１は、本発明の一実施形態にかかる雄コネクタハウジングと雌コネクタハウジングとが嵌合した状態のコネクタハウジングの一例を示した図である。図１（ａ）は、雌コネクタハウジングの電線接続方向からのコネクタハウジングの底面図であり、図１（ｂ）は、機器端子との接続面方向からのコネクタハウジングの側面図であり、図１（ｃ）は、機器端子との接続面に直行する方向からのコネクタハウジングの側面図であり、図１（ｄ）は、雄コネクタハウジングと雌コネクタハウジングとが嵌合した状態を示すコネクタハウジングの断面図である。

また、図２は、本発明の一実施形態にかかる嵌合前のコネクタハウジングの一例を示した図である。図２（ａ）は、雌コネクタハウジングの側面図であり、図２（ｂ）は、雌コネクタハウジングの側面図である。

また、図３は、本発明の一実施形態にかかるコネクタハウジングの一例の分解斜視図である。また、図４は、本発明の一実施形態にかかるコネクタハウジングの機器への取り付けを説明するための図である。図４（ａ）は、機器端子との接続面方向からの、シールドケースに仮止めされた雌コネクタハウジングの側面図であり、図４（ｂ）は、接続端子方向からの、シールドケースに仮止めされた雌コネクタハウジングの底面図であり、図４（ａ）は、機器端子との接続面に直行する方向からの、シールドケースに仮止めされた雌コネクタハウジングの側面図であり、図４（ｄ）は、シールドケースの取付孔を示す底面図である。

図３に示すようにコネクタハウジング１０は、雄コネクタハウジング２０と雌コネクタハウジング３０によって構成されている。雄コネクタハウジング２０は、機器側の端子に接続される雄端子２４が組み込まれたハウジングであって、雄コネクタハウジング本体部２３の側面部に仮止めロック機構を構成する第１凸部２２と第２凸部２１とが、雄コネクタハウジング本体部２３と一体に形成されている。

雄コネクタハウジング本体部２３の断面の形状は、図４に示すように、機器のシールドケース５０に開口されている取付孔５５を通過できるように、取付孔５５の形状と重ね合わせたとき、雄コネクタハウジング本体部２３の断面の形状が取付孔５５の形状に含まれるようになっている。より詳しくは、雄コネクタハウジング本体部２３は、取付孔５５に挿通された状態でシールドケース５０の平面方向に微小移動が可能となるように、取付孔５５より若干小さく形成されている。

また、第１凸部２２は、図４に示すように、雄コネクタハウジング２０を、取付孔５５から、シールドケース５０の内部に挿入したとき、雄コネクタハウジング２０の挿入限界（移動限界）となるように形成されている。ここで、挿入方向は図のＺ方向である。

また、第２凸部２１は、挿入方向に対してテーパー状に傾斜した形状になっており（図３参照）、取付孔５５から挿入されたとき、弾性変形して、取付孔５５を通過できるようになっている。また、第２凸部２１は、取付孔５５を貫通したとき、元の形状に戻り、逆挿入方向へ、取付孔５５を通過できないように形成されている。また、図２(ｂ)に示すように、第１凸部２２と第２凸部２１との間の空き間隔Ｌは、シールドケース５０の厚み幅に概ね同じとなるように、第１凸部２２よりも挿入端側に形成されている。

仮止めロック機構は、図４に示すように、第２凸部２１が取付孔５５を貫通したときに、第１凸部２２と第２凸部２１とによって、シールドケース５０を挟む状態で、雄コネクタハウジング２０をシールドケース５０に仮止めする。また、仮止めロック機構は、シールドケース５０の平面方向に対して、雄コネクタハウジング２０を微小移動させることができる。

従って、仮止めロック機構により、雄コネクタハウジング２０をシールドケース５０の内部へ落下させることを防止することができる。また、雄端子２４と機器側端子５１とを接続するときに発生する公差やズレを、上述の微小移動により容易に吸収することができる。

また、図４に示すように、雄コネクタハウジング本体部２３の側面部に、シールドケース５０への挿入方向の組合せ間違い（誤組）を防ぐ為の第３凸部２５が、雄コネクタハウジング本体部２３と一体に形成されている。第３凸部２５の断面形状は、取付孔５５の切り欠き部５６の形状より若干小さく形成されている。第３凸部２５の断面形状と切り欠き部５６の形状とを合わせることにより、雄コネクタハウジング２０をシールドケース５０の内部に挿入させるときの誤組を防止する。

雌コネクタハウジング３０は、図３に示すように、電線４１に接続される雌端子３８が組み込まれたハウジングであって、絶縁ハウジング部３２、金属ハウジング部３３、防水用パッキング３１、リテーナ４０、パッキング３９、及び接続部材３７で構成されている。

絶縁ハウジング部３２は、電線４１に接続された雌端子３８を保護する。絶縁ハウジング部３２には、外側面に凸部３４が一体に形成されている。凸部３４は（−Ｚ）方向に対して、テーパー状に傾斜した形状になっており、後述の金属ハウジング部３３の凹部３５に嵌合するように形成されている。

金属ハウジング部３３は、図２に示すように、電線４１を包囲するように形成されているシールド部材４２と電気的に接続され、雌コネクタハウジング３０が雄コネクタハウジング２０と嵌合されて、シールドケース５０（図４参照）に取り付けられたとき、シールドケース５０と接続して、シールド部材４２を接地する働きをする。金属ハウジング部３３には、内側面に凹部３５（図３参照）が形成されている。絶縁ハウジング部３２の凸部３４と金属ハウジング部３３の凹部３５が嵌合することにより、絶縁ハウジング部３２と金属ハウジング部３３とが組み合わされる。

防水用パッキング３１は、図２に示すように、機器側の防水のためのもので、雌コネクタハウジング３０が雄コネクタハウジング２０と嵌合されて、シールドケース５０に取り付けられたとき、シールドケース５０に接触し、雄コネクタハウジング２０の外周を取り囲むことにより、防水する。

リテーナ４０は、電線４１を保持するためのもので、リテーナ４０ａとリテーナ４０ｂでＹ方向に電線４１を挟み込むようになっている。パッキング３９は、電線４１と接続される部分の防水のためのものである。接続部材３７は、シールド部材４１を金属ハウジング部３３に接続するためのもので、Ｙ方向に接続部材３７ａと接続部材３７ｂによってボルト締めされる。

上述したように、機器側の防水のための防水用パッキング３１を雌コネクタハウジング３０に備えることにより、防水用パッキングをハウジングに装備するための加工作業が簡単にできるとともに、機器の端子部５１と雄コネクタハウジング２０との雄端子２４を接続する作業において発生する公差やズレによる、防水不良を防止することができる。

以上、本実施形態に係るコネクタハウジング１０について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。

前記実施形態では、シールドケース５０に対するコネクタハウジング１０の誤組付けを防止するため、取付孔５５に切り欠き部５６を形成するとともに、雄コネクタハウジング本体部２３の側面部に第３凸部２５を設ける構造としたが、誤組付け防止の構造はこれに限定されるものではない。

例えば、取付孔５５の所定位置に、その周縁部から中心に向けて突起した突起部を設けるとともに、この突起部に対応した形状の凹部を雄コネクタハウジング本体部２３に設けるように構成してもよい。

また、例えば、取付孔５５の周縁部から立ち上がるリブ（突起部）を所定位置に設けるとともに、このリブに対応した形状の凹部を雄コネクタハウジング本体部２３に設けるように構成してもよい。これらの構造によっても、誤組付け防止の効果を得ることができる。

本発明の一実施形態にかかる雄コネクタハウジングと雌コネクタハウジングとが嵌合した状態のコネクタハウジングの一例を示した図である。本発明の一実施形態にかかる嵌合前のコネクタハウジングの一例を示した図である。本発明の一実施形態にかかるコネクタハウジングの一例の分解斜視図である。本発明の一実施形態にかかるコネクタハウジングの機器への取り付けを説明するための図である。

符号の説明

１０コネクタハウジング
２０雄コネクタハウジング
２１第２凸部
２２第１凸部
２３雄コネクタハウジング本体部
３０雌コネクタハウジング
３１防水用パッキング
３２絶縁ハウジング部
３３金属ハウジング部

Claims

機器ケースの内部に機器側端子が設置されている機器に対して、電線を電気的に接続するコネクタのコネクタハウジングであって、
前記機器ケースに設けられた取付孔に挿通させて、当該機器ケースに装着される第１コネクタハウジングを有し、
前記第１コネクタハウジングは、
前記機器側端子に接続される雄端子を収納する第１コネクタハウジング本体部と、
前記取付孔への挿通時に前記取付孔と干渉するように、前記第１コネクタハウジング本体部の外側面に形成された第１凸部と、
前記取付孔を介して前記機器ケース内に移動するときにのみ前記取付孔の側面に接しながら弾性変形して、前記取付孔を通過し、当該取付孔を貫通したときに元の形状に戻り、前記第１凸部との挿入方向の空き間隔が概ね前記機器ケースの厚み幅と同じである、前記第１凸部よりも挿入端側の前記第１コネクタハウジング本体部の外側面に形成された第２凸部と、
を備え、
前記第１コネクタハウジングが前記取付孔に挿通されたとき、前記機器ケースの平面方向に微小移動可能な状態で、前記第１凸部と前記第２凸部との間に前記機器ケースを挟むことにより、前記第１コネクタハウジングが前記機器ケースに仮止めされるように構成されていることを特徴とするコネクタハウジング。
前記第１コネクタハウジング本体部の前記機器ケースの平面方向の断面の形状が、前記取付孔の前記機器ケースの平面方向の断面の形状に重ねたとき、前記機器ケースの平面方向の断面の形状に含まれることを特徴とする請求項１に記載のコネクタハウジング。
前記第１コネクタハウジングに嵌合する第２コネクタハウジングを有し、
前記第２コネクタハウジングは、
前記第１コネクタハウジングに当該第２コネクタハウジングを嵌合させたとき、前記機器ケースと接触し、かつ、前記第１コネクタハウジングの外周を取り囲む形状の防水用パッキングを備え、
前記第１コネクタハウジングに当該第２コネクタハウジングを嵌合させた状態で、前記防水用パッキングにより、前記機器ケースと当該第２コネクタハウジングとの間を水密に封止させることを特徴とする請求項１または２に記載のコネクタハウジング。
前記第１コネクタハウジング本体部は、その外側面に第３凸部または凹部を有し、
前記取付孔は、前記第３凸部または前記凹部に対応した形状の切り欠き部または突起部を所定位置に有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のコネクタハウジング。