JP6891479B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、コネクタに関する。

従来、車両用のコネクタとしては、例えばトランスミッションケース等のオイルが収容される機器ケースに取り付けられて、機器ケースの内部に配置されている電気機器と機器ケースの外部の制御回路等とを接続する中継コネクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。このように、オイル等が収容された機器ケースに取着されるコネクタは、オイル等が機器ケースから外部へ漏れるのを防ぐため、ポッティング材により防水が図られる。このため、コネクタは、端子を金型に直接配設したのちにハウジングを形成するインサート成形によって形成される。

特開２０００−４０５５１号公報

しかしながら、上記のようにインサート成形によって形成されるコネクタでは、端子を１本ずつ金型に配置する。このため、端子数が多いコネクタでは、ハウジングを成形する工程に要する手間や時間が増加するため、コネクタのコストの増加を招く。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、コストの低減を可能としたコネクタを提供することにある。

上記課題を解決するコネクタは、厚さ方向に第１の面と第２の面とを有する板状に形成されたプレートと、前記プレートを厚さ方向に貫通するように前記プレートに圧入された複数の端子と、前記プレート及び前記複数の端子を中子としたインサート成形により形成され、前記プレートの側面と前記プレートの第１の面とを覆うハウジングと、前記プレートの第２の面を覆うように前記ハウジングに充填されたポッティング材と、を有する。

この構成によれば、ハウジングは、端子の側面に密着している。このため、成形後のハウジングに充填されるポッティング材は、複数の端子の端部側に流れ出さない。つまり、ポッティング材のはみ出しを防止することができる。そして、プレートと、プレートに圧入した端子とを中子としたインサート成形によりハウジングを形成することで、複数の端子を１本ずつインサートする場合と比べて、成型における手間が少なくなり、成型に要する時間が短くなる。この成型に要する時間の短縮は、端子数が多くなるほど顕著となる。このように、成型における手間が少なくなり、成型に要する時間が短くなることで、コネクタのコストが低減される。

上記のコネクタにおいて、前記ハウジングは、取付孔に嵌め入れられる固定部を有し、前記固定部の外側面にシールリングが配設される装着溝が全周に亘って形成されていることが好ましい。

この構成によれば、装着溝に配設されるシールリングにより、ハウジングは取付孔に対して液密に嵌着される。

本発明のコネクタによれば、コストの低減を図ることができる。

機器ケース及び制御ユニットの概略図。 機器ケース及び制御ユニットを示す一部断面図。 制御ユニットのコネクタを示す平面図。 制御ユニットのコネクタを示す一部断面図。 制御ユニットのコネクタを示す斜視図。 プレートと端子と成形のための金型を示す概略断面図。

以下、各形態を説明する。
なお、添付図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、または別の図面中のものと異なる場合がある。

図１に示すように、機器ケース１１の上部に、制御ユニット１２が例えばネジ等により固定されている。機器ケース１１は、例えばトランスミッションケースであり、内部にモータやセンサ等の電気部品が配設されている。制御ユニット１２は、コネクタ２２を有し、そのコネクタ２２は機器ケース１１の取付孔に挿入されている。制御ユニット１２には機器ケース１１内に配設された電機部品と接続される制御回路等が収容されている。制御回路等は、コネクタ２２に配設された端子を介して機器ケース１１内の電気部品と接続される。

図２は、制御ユニット１２のハウジング２１と、ハウジング２１と一体的に形成されたコネクタ２２と、機器ケース１１の一部断面を示す。なお、図２に示すハウジング２１は、例えば箱状に形成されて制御回路等を収容するハウジングの一部であり、コネクタ２２が一体的に形成されている部分である。

コネクタ２２は、機器ケース１１の取付孔１１Ｘに挿入されている。
コネクタ２２は、ハウジング３１と、プレート３２と、複数の端子３３と、ポッティング材３４とを有している。

図５に示すように、ハウジング３１は、取付孔１１Ｘ（図２参照）に配設される固定部４１と、固定部４１から延びるように形成された嵌合部４２とを有している。固定部４１は、例えば円柱状に形成されている。固定部４１の外周面には、全周に亘って装着溝４１ａが形成されている。装着溝４１ａにはシールリング３５が配設されている。図２に示すように、シールリング３５により、ハウジング３１が取付孔１１Ｘに対して液密に嵌着されている。

図５に示すように、嵌合部４２は、略角筒状に形成されている。嵌合部４２には、図１に示す機器ケース１１の内部に配置された電気機器と接続されたコネクタが嵌合される。
図２に示すように、ハウジング３１の中にはプレート３２が埋設されている。プレート３２は、例えば略直方体状に形成されている。プレート３２は厚さ方向（図２において上下方向）に対向する第１の面３２ａと第２の面３２ｂとを有している。プレート３２の側面３２ｃは、ハウジング３１の内面３１ａと密着している。

複数の端子３３は、プレート３２を厚さ方向に貫通している。複数の端子３３は、プレート３２に対して圧入によってプレート３２を挿通するように、プレート３２により支持されている。

ハウジング３１は、隔壁３１ｂを有している。隔壁３１ｂは、プレート３２の第１の面３２ａを覆うように形成されている。そして、隔壁３１ｂは、プレート３２の第１の面３２ａと密着している。さらに、隔壁３１ｂは、プレート３２から突出する端子３３の側面に隙間無く密着している。

ハウジング３１には、プレート３２の第２の面３２ｂを被覆するようにポッティング材３４が充填されている。ポッティング材３４としては、例えばエポキシ樹脂を用いることができる。ポッティング材３４は、例えば液体の状態でハウジング３１に充填され、例えば加熱によって硬化されている。このポッティング材３４により、端子３３の貫通部分を通って、機器ケース１１からオイル等の液体が漏洩することが防止される。

複数の端子３３の一方の端部３３ａ（図２において下側の端部）は、ハウジング３１内に配設されている。これらの端部３３ａは、コネクタ２２の雄型端子として働く。上述したように、ハウジング３１の嵌合部４２にはコネクタが嵌合される。このコネクタに配設された雌型端子と、コネクタ２２の端子３３（雄型端子）とが電気的に接続される。複数の端子３３の他方の端部３３ｂ（図２において上側の端部）は、例えば、ハウジング２１に配設された配線基板と接続される。

合成樹脂よりなるハウジング３１は、例えば、金型を用いて形成される。そして、プレート３２及び複数の端子３３は、中子として金型内に配設される。つまり、ハウジング３１は、プレート３２及び複数の端子３３を中子とするインサート成形により形成される。このように形成されるハウジング３１において、隔壁３１ｂは、プレート３２から突出する複数の端子３３の側面に隙間無く密着する。

そして、インサート成形により形成されたハウジング３１に対して、ポッティング材３４が充填されてプレート３２の第２の面３２ｂを被覆する。複数の端子３３は、プレート３２に圧入されている。このため、ハウジング３１に充填される液状のポッティング材３４は、プレート３２と端子３３との間の隙間に入り込む。ハウジング３１の隔壁３１ｂは、端子３３の側面に密着している。このため、液状のポッティング材３４は、隔壁３１ｂにより堰き止められる、つまり端部３３ａ側へのポッティング材３４のはみ出しが防止される。

図４に示すように、プレート３２には、隔壁３１ｂ側に凹部３２ｄが形成されている。本実施形態において、プレート３２には、４つの凹部３２ｄが形成されている。図４に示すように、隔壁３１ｂには、プレート３２の凹部３２ｄと連通する貫通孔３１Ｘが形成されている。図３及び図４に示すように、貫通孔３１Ｘは、コネクタ２２に配列された複数の端子３３を避けるように形成されている。なお、図４に示すプレート３２の凹部３２ｄは、隔壁３１ｂの貫通孔３１Ｘと連通して形成される。つまり、プレート３２には４つの凹部３２ｄが形成されている。

これらの凹部３２ｄは、ハウジング３１を形成する工程において、プレート３２の位置決めに用いられる。
図６に示すように、金型５０は、上述のハウジング３１（図４参照）の形成に用いられる。この金型５０には、ピン状の位置決め部材５１が立設されている。この位置決め部材５１は、プレート３２の凹部３２ｄに挿入される。この位置決め部材５１の挿入により、プレート３２が金型５０の内面５０ａから離間した状態で、プレート３２が固定される。このプレート３２と金型５０の内面５０ａとの隙間により、図２に示すハウジング３１の隔壁３１ｂが形成される。そして、ハウジング３１を形成するために溶融された樹脂が金型５０内に圧入される。このとき、プレート３２の凹部３２ｄに位置決め部材５１が挿入されているため、この樹脂が圧入されたとき、中子つまりプレート３２及び端子３３は移動しない。そして、樹脂の硬化によりハウジング３１が形成される。このため、ハウジング３１の隔壁３１ｂに、位置決め部材５１に応じた貫通孔３１Ｘが形成される。

（作用）
プレート３２及び複数の端子３３を中子としたインサート成形により形成されるハウジング３１は、端子３３の側面に密着する。このため、成形後のハウジング３１に充填されるポッティング材３４は、複数の端子３３の端部３３ａ側に流れ出さない。つまり、ポッティング材３４のはみ出しが防止される。

コネクタ２２の複数の端子３３は、プレート３２に対して圧入される。プレート３２に対する複数の端子３３の圧入は、複数の端子３３を配列した状態で、自動機により行うことができる。このため、圧入のための時間は僅かである。このプレート３２及び複数の端子３３を中子としたインサート成形によりハウジング３１が形成される。このため、複数の端子３３を１本ずつ金型５０に配設するインサート成形に比べ、僅かな時間で複数の端子３３を金型５０に配設することができる。このため、コネクタ２２の形成に要する時間が短縮され、コネクタ２２のコストが低減される。

プレート３２には、金型５０の位置決め部材５１が嵌め込まれる凹部３２ｄを有している。この凹部３２ｄにより、中子、つまりプレート３２及び複数の端子３３が金型５０内において位置決めされる。そして、ハウジング３１を形成するための溶融された樹脂を金型５０内に注入する際に、プレート３２及び複数の端子３３は移動しないため、安定してハウジング３１が形成される。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）コネクタ２２は、ハウジング３１、プレート３２、複数の端子３３、ポッティング材３４を有している。ハウジング３１は、プレート３２及び複数の端子３３を中子としたインサート成形により形成される。ハウジング３１は、プレート３２の第１の面３２ａと密着する隔壁３１ｂを有し、この隔壁３１ｂは、端子３３の側面に密着している。このため、成形後のハウジング３１に充填されるポッティング材３４は、複数の端子３３の端部３３ａ側に流れ出さない。つまり、ポッティング材３４のはみ出しを防止することができる。

（２）コネクタ２２の複数の端子３３は、プレート３２に対して圧入される。プレート３２に対する複数の端子３３の圧入は、複数の端子３３を配列した状態で、自動機により行うことができる。このため、圧入のための時間は僅かである。このプレート３２及び複数の端子３３を中子としたインサート成形によりハウジング３１が形成される。このため、複数の端子３３を１本ずつ金型５０に配設するインサート成形に比べ、成型における手間が少なくなり、僅かな時間で複数の端子３３を金型５０に配設することができる。このため、成型における手間とコネクタ２２の形成に要する時間を短縮することができ、コネクタ２２のコストを低減することができる。

尚、上記各実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記実施形態は、制御ユニット１２のハウジング２１と一体としたコネクタ２２を示した。これに対し、コネクタ２２を単体として形成してもよい。また、コネクタ２２を他のユニットのハウジングと一体的に形成してもよい。

・上記実施形態に対し、ハウジング３１、プレート３２、端子３３の形状を適宜変更してもよい。
・上記実施形態において、プレート３２に形成された凹部３２ｄは、プレート３２及び複数の端子３３を金型５０内において位置決めするための一例である。このため、プレート３２及び複数の端子３３の位置決めが出来れば、凹部３２ｄが省略されてもよい。また、凹部３２ｄ以外に位置決めのための形状をプレート３２に形成してもよい。

２２…コネクタ、３１…ハウジング、３２…プレート、３２ａ…第１の面、３２ｂ…第２の面、３３…端子、３４…ポッティング材、３５…シールリング、４１…固定部、４１ａ…装着溝、１１Ｘ…取付孔。

Claims (2)

1. 厚さ方向に第１の面と第２の面とを有する板状に形成され、第１の面側に位置決め用の凹部が形成されたプレートと、
   前記プレートを厚さ方向に貫通するように前記プレートに圧入された複数の端子と、
   前記プレート及び前記複数の端子を中子としたインサート成形により形成され、前記プレートの側面と前記プレートの第１の面とを覆って密着するように内面と隔壁とが形成されたハウジングと、
   前記プレートの第２の面を覆うように前記ハウジングに充填されたポッティング材と、を有することを特徴とするコネクタ。
2. 前記ハウジングは、取付孔に嵌め入れられる固定部を有し、前記固定部の外側面にシールリングが配設される装着溝が全周に亘って形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
   

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