JP2011150807A

JP2011150807A - コネクタ

Info

Publication number: JP2011150807A
Application number: JP2010009036A
Authority: JP
Inventors: Toru Masuno; 徹増野
Original assignee: Bosch Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 2010-01-19
Filing date: 2010-01-19
Publication date: 2011-08-04

Abstract

【課題】本発明は、コイルピンに加わる応力を吸収又は緩和できるコイルピンの提供を目的とする。
【解決手段】本発明に係るコイルピン１０は、電磁弁と電気的に接続する第１電気接続部１１と、第１電気接続部１１側で固定される第１固定部１５と、
基板と電気的に接続する第２電気接続部１２と、第２電気接続部１２側で固定される第２固定部１６と、第１電気接続部１１及び第２電気接続部１２の間に設けられ応力を吸収する第１応力調整部１３と、を備える。さらに、第１応力調整部１３は、三次元方向で弾性を備えるために、Ｃ字状の環状部１３ａと、環状部１３ａの端部にそれぞれ接続される一対の屈曲部１３ｂ、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気部品に用いられるコネクタに関し、より詳細には、ブレーキ液圧制御ユニットの電磁弁を駆動させるためのソレノイドコイルと基板とを接続するコイルピンに関するものである。

自動車や自動二輪車のブレーキ液圧制御ユニットには、液圧回路制御に用いる電磁弁のコイルや、電磁弁等を制御する基板が含まれている。電磁弁のコイルと基板とは、一対のコイルピンを用いて電気的に接続される。

このようなコイルピンは、ＲＯＢＥＲＴＢＯＳＣＨＧＭＢＨにより、国際公開第２００９／０７１３８１号に接続エレメントとして提案されている。これを図４及び図５を参照して説明する。

図４に示すように、接続エレメント１１０は、全体として平坦な金属板から一体成形されている。接続エレメント１１０は、その一端に設けられ電磁弁のコイルと電気的に接続される第１電気接続部１１１と、接続エレメント１１０の他端に設けられ基板と電気的に接続される第２電気接続部１１２と、第１応力調整部１１３及び第２応力調整部１１４とを備えている。第１電気接続部１１１及び第２電気接続部１１２は、第１応力調整部１１３及び第２応力調整部１１４を介して接続される。第１応力調整部１１３は、Ｓ字形状の平坦な板材で形成されており、接続エレメント１１０に加わる応力を吸収する。第１電気接続部１１１と第１応力調整部１１３との間には、第１固定部１１５が形成される。

第１電気接続部１１１には、スリット１１１ａが形成されており、第１電気接続部１１１は電磁弁１２０のコイルワイヤー（コイル巻線）と電気的に接続する。スリット１１１ａにより電磁弁１２０のコイルが挟まれる。第１電気接続部１１１には、さらに取付時にジグによって保持及び圧入される第１保持部１１７ａが形成されている。第１応力調整部１１３と第２応力調整部１１４との間には、第２保持部１１７ｂが形成される。第２応力調整部１１４と第２保持部１１７ｂとの間には、第２固定部１１６が形成される。

次に、接続エレメント１１０の取付工程を説明する。始めに、第１電気接続部１１１側をコイルワイヤーに接続するために、第１保持部１１７ａの上端部がジグにより押圧される。これにより、第１電気接続部１１１及び第１固定部１１５を電磁弁１２０のコイルの接続部１２４に圧入して、第１電気接続部１１１をコイルワイヤーと接続する。次いで、第２電気接続部１１２側をハウジングに固定するために、第２保持部１１７ｂの下端部をジグにより押圧する。これにより、第２固定部１１６をハウジングの取付開口に圧入して、ハウジングに接続エレメント１１０を固定する。最後に、接続エレメント１１０の第２電気接続部１１２をハウジング内で基板の接続開口に圧入して、基板と接続エレメント１１０とを接続する。

国際公開第２００９／０７１３８１号パンフレット

しかしながら、接続エレメント１１０等のコネクタが、電磁弁のコイルワイヤー及び基板に取り付けられた状態では、電磁弁のコイルが遊動可能となっている。したがって、コイルワイヤーの遊動時に、比較的剛性が高い接続エレメント１１０の固定部付近に繰り返し応力が働くことになる。

また、「電磁弁のコイルを固定したとしても」樹脂製のハウジングの熱収縮や熱膨張により、接続エレメント１１０の固定部付近に繰り返し応力が動くことになる。
図４の構造ではこの応力を完全には吸収又は緩和できない可能性がある。その結果として、コイルワイヤーに繰り返し応力が加わって最終的に断線する可能性も生じる。そこで、本発明は、このような応力を吸収又は緩和できるコネクタの提供を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のコネクタは、第１部材に対して電気的に接続する第１電気接続部と、前記第１電気接続部側で固定される第１固定部と、第２部材に対して電気的に接続する第２電気接続部と、前記第２電気接続部側で固定される第２固定部と、前記第１電気接続部及び前記第２電気接続部の間に設けられて応力を吸収する第１応力調整部と、を備えるコネクタにおいて、前記第１応力調整部は三次元方向で弾性を有する。

前記第１応力調整部は、Ω字形部分、Ｃ字形部分、ループ状部分の何れか一つを含む。前記第１応力調整部は、前記第１電気接続部及び／又は前記第２電気接続部に対して、所定の角度をなす屈曲部を含む。前記第１応力調整部は、一対の端部を備える環状部と、前記環状部の前記一対の端部にそれぞれ接続される一対の屈曲部とを備え、前記一対の屈曲部は、前記第１電気接続部及び／又は前記第２電気接続部に対して、所定の角度をなす。前記一対の屈曲部の一方には前記第１固定部が接続され、前記一対の屈曲部の他方には前記第２固定部が接続される。前記所定の角度は、４５度乃至１３５度の間であるか、前記所定の角度は約９０度である。前記第１部材は電磁弁であり、前記第２部材は基板である。前記第１固定部は、前記第１部材側の取付部に圧入されて固定される。前記第２固定部は、前記第２部材側の取付部に圧入されて固定される。前記第２部材側の前記取付部は、前記第２部材のハウジングである。

本発明によれば、第１部品や第２部品の破損やコネクタ自身の疲労による破断を防止できる。

本発明の実施形態のコイルピンの正面図である。図１のコイルピンの斜視図である。図１のコイルピンの取付状態を示す断面図である。従来のコイルピンの斜視図である。図４のコイルピンの電磁弁のコイルワイヤーへの接続状態を示す斜視図である。

本発明のコネクタをコイルピンに適用した実施形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態に係るコイルピンは、自動車や自動二輪車等に搭載されるブレーキ液圧制御ユニットにおいて、電磁弁のコイルワイヤーとユニットの制御基板とを電気的に接続するものである。

図１及び図２に示すように、コイルピン１０は、全体として平坦な金属板から一体成形されている。コイルピン１０は、その一端に設けられ電磁弁２０のコイルと電気的に接続される第１電気接続部１１と、コイルピン１０の他端に設けられ基板と電気的に接続される第２電気接続部１２と、第１応力調整部１３及び第２応力調整部１４とを備えている。第１電気接続部１０及び第２電気接続部１２は、第１応力調整部１３及び第２応力調整部１４を介して接続される。

第１電気接続部１１と第１応力調整部１３との間には、第１固定部１５が形成される。第１電気接続部１１には、スリット１１ａが形成されており、第１電気接続部１１は電磁弁２０のコイルと電気的に接続する。スリット１１ａにより電磁弁２０のコイルが挟まれる。第１電気接続部１１には、さらに取付時にジグによって保持及び押圧される第１保持部１７ａが形成されている。

第１応力調整部１３と第２応力調整部１４との間には、第２電気接続部１２を圧入する際に、ジグによって保持される第２保持部１７ｂが形成されている。第２応力調整部１４と第２保持部１７ｂとの間には、第２固定部１６が形成されており、第２固定部１６は、ユニットのハウジングと接触してコイルピン１０をハウジング４０（図３）に固定する。

図２に示すように、第１応力調整部１３は環状部１３ａを備え、環状部１３ａは、ループ状、Ω字状、又はＣ字状の形状を含む。環状部１３ａの平面は、第１固定部１５及び／又は第２固定部１６の平面に対して、所定角度、例えば約９０度の角度をなして配置される。なお、前記所定角度は、第１応力調整部１３の実装位置や第１応力調整部１３に加わる応力の方向等に応じて調整可能である。例えば、前記所定角度は、環状部１３ａの平面は、第１固定部１５及び／又は第２固定部１６の平面に対して、好ましくは４５度から１３５度の角度範囲、より好ましくは８０度から１００度の角度範囲に、それぞれ設定可能である。

さらに、第１応力調整部１３は、環状部１３ａの両端に接続される一対の屈曲部１３ｂと、一対の屈曲部１３ｂに接続される一対の末端部１３ｃとから構成される。一対の末端部１３ｃの平面は、環状部１３ａの平面に対して前記所定角度をなしており、一対の環状部１３ａの平面は、それぞれ第１固定部１５又は第２固定部１６と面一に形成されている。さらに、両末端部１３ｃは、それぞれ第１保持部１７ａ、第２保持部１７ｂに接続される。

本実施形態のコイルピンにおいて、第１応力調整部１３は、第１固定部１５や第２固定部１６に対して図１の上下方向から応力が加わった場合に、第１応力調整部１３が弾性変形してこれを吸収緩和できる。さらに、第１応力調整部１３は、第１固定部１５や第２固定部１６の平面に対して垂直な方向から応力が加わった場合や、コイルピン１０の面全体に対して捩れるような応力が加わった場合にも、第１応力調整部１３が弾性変形してこれを吸収緩和できる。したがって、第１応力調整部１３は三次元方向での弾性を有する構造に構成されている。

図３のブレーキ液圧制御ユニットの組立状態に示すように、一対のコイルピン１０の第１電気接続部１１は、電磁弁２０のコイルの接続部２４の取付開口（取付部）から挿入されてコイルワイヤーに接触し、コイルピン１０の第１固定部１５が接続部２４の取付開口で固定される。電磁弁２０は、ユニット内で基板ハウジング４０と電磁弁２０の弁本体が配置される液圧ブロック５０との間に配置される。また、コイルピン１０のユニットへの実装状態で、第１応力調整部の第１環状部１３ａの平面は、基板３０の平面やハウジング４０の底面に対して、全体として平行に配置される。

コイルピン１０のコイルワイヤーへの取付時には、第１電気接続部１１側は、第１保持部１７ａの上端部がジグにより押圧されて、第１電気接続部１１及び第１固定部１５が電磁弁２０のコイルの接続部２４に圧入される。この時、第２電気接続部１２側には応力は加わらない。また、コイルピン１０のハウジング４０への取付時には、第２電気接続部１２側は、第２保持部１７ｂの下端部がジグにより押圧されるので、第１電気接続部１１側には応力は加わらない。このように、コイルピン１０の構造では、その取付時に一端側の応力が他端側に伝わらないように構成されている。

ブレーキ液圧ユニット組立後に当該ユニットが車両に搭載された状態において、電磁弁２０のコイル２６は、コイルピン１０を介してハウジング４０に固定されているのみなので、各種の振動や電磁弁の作動等により、コイルワイヤーが継続的に遊動する。コイルピン１０自体は比較的剛性が高い金属材料から作られるため、コイルワイヤーと物理的に接続する第１固定部や、ハウジングと物理的に接続する第２固定部からコイルピン１０に応力が加わる。

そこで、本実施形態に係るコイルピン１０は、三次元方向で弾性を有する第１応力調整部を備えることにより、電磁弁２０のコイルワイヤーの破断や接触不良、コイルピン１０自体の金属疲労により破断を防止することができる。

また、図３に示すように、シリコンボール６０によりダンパを構成して、電磁弁の振動によって発生するコイルピン１０への応力を吸収緩和することもできる。シリコンボール６０は、ハウジング４０に形成されたリブ４０ａ、４０ｂと、電磁弁ハウジング２２との間に配置される。

１０コイルピン（コネクタ）
１１第１電気接続部
１２第２電気接続部
１３第１応力調整部
１３ａ環状部
１３ｂ屈曲部
１３ｃ末端部
１４第２応力調整部
１５第１固定部
１６第２固定部
１７ａ第１保持部
１７ｂ第２保持部
２０電磁弁（第１部材）
３０基板
４０ハウジング（第２部材）

Claims

第１部材に対して電気的に接続する第１電気接続部と、前記第１電気接続部側で固定される第１固定部と、第２部材に対して電気的に接続する第２電気接続部と、前記第２電気接続部側で固定される第２固定部と、前記第１電気接続部及び前記第２電気接続部の間に設けられて応力を吸収する第１応力調整部と、を備えるコネクタにおいて、
前記第１応力調整部は三次元方向で弾性を有する、コネクタ。
請求項１に記載のコネクタにおいて、前記第１応力調整部は、Ω字形部分、Ｃ字形部分、ループ状部分の何れか一つを含む、コネクタ。
請求項１又は２に記載のコネクタにおいて、
前記第１応力調整部は、前記第１電気接続部及び／又は前記第２電気接続部に対して、所定の角度をなす屈曲部を含む、コネクタ。
請求項１又は２に記載のコネクタにおいて、
前記第１応力調整部は、一対の端部を備える環状部と、前記環状部の前記一対の端部にそれぞれ接続される一対の屈曲部とを備え、前記一対の屈曲部は、前記第１電気接続部及び／又は前記第２電気接続部に対して、所定の角度をなす、コネクタ。
請求項４に記載のコネクタにおいて、
前記一対の屈曲部の一方には前記第１固定部が接続され、前記一対の屈曲部の他方には前記第２固定部が接続される、コネクタ。
請求項３乃至５に記載のコネクタにおいて、前記所定の角度は、４５度乃至１３５度の間である、コネクタ。
請求項６に記載のコネクタにおいて、前記所定の角度は約９０度である、コネクタ。
請求項１乃至７の何れか一項に記載のコネクタにおいて、前記第１部材は電磁弁である、コネクタ。
請求項１乃至８の何れか一項に記載のコネクタにおいて、前記第２部材は基板である、コネクタ。
請求項１乃至９の何れか一項に記載のコネクタにおいて、前記第１固定部は、前記第１部材側の取付部に圧入されて固定される、コネクタ。
請求項１乃至１０の何れか一項に記載のコネクタにおいて、前記第２固定部は、前記第２部材側の取付部に圧入されて固定される、コネクタ。
請求項１１に記載のコネクタにおいて、前記第２部材側の前記取付部は、前記第２部材のハウジングである、コネクタ。