JP2014216165A - コネクタ - Google Patents
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Abstract
【課題】部品点数を少なくして費用削減を図ることが可能な、また、部品管理を容易にすることや省スペース化を図ることも可能なコネクタを提供する。【解決手段】端子金具2は、電気接触部7と、電線接続部8と、これら電気接触部7及び電線接続部8に対する連結部9とを有する。連結部9は、段付き部10と、この段付き部10を挟んで電気接触部7側に配置される板部11と、電線接続部8側に配置される板部12と、を有する略クランク形状に形成される。電線接続部8側の板部12には、凹部13が多数形成される。凹部13は、板部12の外面所定位置の周方向全体にわたって配置形成される。また、凹部13は、凹部開口14に対し凹部中間15の少なくとも一部17が、凹部開口14の平面位置Rよりも外側へ変位する形状に形成される。【選択図】図1
Description
本発明は、板部を有する端子金具と、樹脂製のコネクタハウジングと、を含んで構成されるコネクタに関する。
ワイヤハーネスの端末に設けられて電気的な接続部分となるコネクタは、ワイヤハーネスの形態に合わせて高圧用や低圧用など様々な構成及び構造のものがあり、例えば高圧用のものでは、シールドコネクタが知られる(下記特許文献1参照)。
図11及び図12において、シールドコネクタ101は、複数本の高圧電線102と、この複数本の高圧電線102を覆う筒状の図示しないシールド部材と、を含んでなるワイヤハーネスの端末に設けられる。また、シールドコネクタ101は、各高圧電線102の導体に接続される金属製の端子金具103と、この端子金具103を収容する樹脂製のコネクタハウジング104と、コネクタハウジング104の前側に組み付けられる樹脂製の端子係止部材105と、コネクタハウジング104の後側に組み付けられる樹脂製のリアホルダ106と、コネクタハウジング104の外側に設けられる金属製のシールドシェル107と、このシールドシェル107に上記シールド部材の端末を固定するための金属製のシールドリング108と、複数種の防水手段とを備えて構成される。
上記防水手段としては、Oリング109と、シールリング110と、ユニットパッキン111とがあり、Oリング109は、端子金具103の板部112とコネクタハウジング104との間を防水する。また、シールリング110は、高圧電線102とコネクタハウジング104との間を防水し、ユニットパッキン111は、コネクタハウジング104と、図示しない高圧機器との間を防水する。
上記従来のシールドコネクタ101にあっては、数多くの部品から構成されることが分かる(部品点数が多い)。従って、部品費用や組み付け費用が高くなってしまうという問題点を有する。また、部品管理が煩雑になってしまうという問題点や、コネクタの省スペース化が困難になってしまうという問題点も有する。
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、部品点数を少なくして費用削減を図ることが可能な、また、部品管理を容易にすることや省スペース化を図ることも可能なコネクタを提供することを課題とする。
上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の本発明は、板部を有する端子金具と、樹脂製のコネクタハウジングと、を含んで構成されるコネクタにおいて、前記端子金具は、前記板部を前記コネクタハウジングにインサート成形することにより固定され、前記板部は、該板部の外面所定位置の周方向全体に配置形成される多数の凹部を有し、該多数の凹部は、それぞれ凹部開口に対し凹部中間又は凹部底の少なくとも一部が前記凹部開口の平面位置よりも外側へ変位する形状に形成されることを特徴とする。
請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載のコネクタにおいて、前記多数の凹部は、複数列且つ互い違いに配置形成されることを特徴とする。
請求項3に記載の本発明は、請求項1又は2に記載のコネクタにおいて、前記多数の凹部は、前記板部の前記外面に対し斜め方向から凹ませるように加工してなることを特徴とする。
請求項4に記載の本発明は、請求項1又は2に記載のコネクタにおいて、前記多数の凹部は、前記板部の前記外面に凹みを形成した後に追加工又は薬品処理をしてなることを特徴とする。
請求項5に記載の本発明は、請求項1、2、3又は4に記載のコネクタにおいて、前記インサート成形は、前記板部の他に、前記端子金具の電線接続部、及び電線被覆に跨って設けられた防水被覆部に対しても行われることを特徴とする。
以上のような特徴を有する本発明によれば、端子金具は専用の固定部品を用いなくともコネクタハウジングに固定される。これは、端子金具の板部に多数の凹部が形成され、この多数の凹部にインサート成形での樹脂材料が入り込んで固化するからである。また、本発明によれば、Oリングなどの専用の防水部品を用いなくとも、端子金具とコネクタハウジングとの間が防水される(水分や油分等はその浸入が阻止される)。これは、端子金具の板部に、特徴のある形状の凹部が多数形成され、また、この多数の凹部が板部の全周にわたって形成され、そして、このような多数の凹部に対し上記の如く樹脂材料が入り込んで固化するからである。
尚、凹部に関し、凹部中間又は凹部底の少なくとも一部とは、端子先端側の部分を指すものとする。凹部は、凹部中間又は凹部底の端子先端側の部分が凹部開口の平面位置よりも外側へ変位する形状になることから、これを水分や油分等の浸入に対する返し部分とすることが可能になる。返し部分とすれば、防水性を更に高めることが可能になるのは勿論である。
請求項1に記載された本発明によれば、端子金具の板部をコネクタハウジングにインサート成形するとともに、インサート成形の部分となる板部に、特徴のある形状の凹部を多数形成することから、従来の固定部品や防水部品を用いなくてもよくなる。すなわち、従来の固定部品や防水部品を削減することができる。従って、本発明によれば、従来に比べ部品点数が少なくなることから、部品費用や組み付け費用の削減を図ることができるという効果を奏する。また、部品管理を容易にすることや省スペース化を図ることができるという効果も奏する。
請求項2に記載された本発明によれば、請求項1の効果に加え次のような効果も奏する。すなわち、多数の凹部に関し、これを複数列且つ互い違いに配置形成することから、流動経路状に必ず凹部を存在させることができる。従って、防水性を高めることができるという効果を奏する。
請求項3に記載された本発明によれば、請求項1又は2の効果に加え次のような効果も奏する。すなわち、多数の凹部に関し、板部の外面斜め方向から凹ませるような加工にて形成することができる。従って、このような形成だけで部品点数を減らすことができるという効果を奏する。
請求項4に記載された本発明によれば、請求項1又は2の効果に加え次のような効果も奏する。すなわち、多数の凹部に関し、先ず板部の外面に凹みを形成し、この後に追加工又は薬品処理して形成することができる。従って、このような形成だけで部品点数を減らすことができるという効果を奏する。
請求項5に記載された本発明によれば、請求項1、2、3又は4の効果に加え次のような効果も奏する。すなわち、端子金具の電線接続部、及び電線被覆に跨って防水被覆部を設け、この防水被覆部に対してもインサート成形をすることから、従来の防水部品を用いなくても電線とコネクタハウジングとの間を防水することができる。従って、部品点数を更に減らすことができるという効果を奏する。
コネクタは、多数の凹部が形成された板部を有する端子金具と、樹脂製のコネクタハウジングと、を含んで構成される。また、コネクタは、端子金具の板部をコネクタハウジングにインサート成形することによりなる。
以下、図面を参照しながら実施例1を説明する。図1は本発明に係るシールドコネクタの一部分の断面図である。また、図2は端子金具の図、図3は電線端末及び防水被覆部の斜視図、図4はコネクタハウジングの斜視図、図5はシールドコネクタの斜視図である。
図1において、ここではシールドコネクタの一部分を示す(シールドコネクタの外観形状については図5を参照)。尚、シールドコネクタは、本発明のコネクタの一例であるものとする。図中の引用符号1は高圧電線、2は端子金具、3は防水被覆部、4はコネクタハウジングをそれぞれ示す。先ず、上記構成部品の詳細な構造について説明をする。
高圧電線1は、例えば図示しない車両に搭載されるインバーターユニットとモーターユニットとを電気的に接続するための高圧の導電路であって、上記ユニットの場合、三本備えられる。高圧電線1は、導体5と、この導体5を被覆する絶縁体6(電線被覆)とを備えて構成される。高圧電線1は、断面円形状に形成される。高圧電線1の端末は、所定長さで絶縁体6が除去され、導体5が露出するように加工される。導体5は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金からなるものであって、ここでは撚り線となる導体構造(導体構造は一例であるものとする)が採用される。
図1及び図2において、端子金具2は、銅又は銅合金の金属板をプレス加工することによりなるものであって、ここでは中間が段付きとなる帯板状に形成される。このような形状の端子金具2は、図示しない相手側端子に対し接続される電気接触部7と、高圧電線1の端末の導体5が接続される電線接続部8と、これら電気接触部7及び電線接続部8に対する連結部9とを有する。
連結部9は、端子金具2の中間に配置形成される。連結部9は、段付き部10と、この段付き部10を挟んで電気接触部7側に配置される板部11と、電線接続部8側に配置される板部12と、を有する略クランク形状に形成される。電線接続部8側の板部12には、凹部13が多数形成される。尚、図2中の矢印Pを端子金具2の軸方向、矢印Qを端子金具2や板部12の周方向と定義して以下説明をするものとする。
多数の凹部13(以下、「多数の」を省略する)は、板部12の外面所定位置の周方向(矢印Q)の全体にわたって配置形成される。また、凹部13は、凹部開口14に対し凹部中間15(又は凹部底16)の少なくとも一部17が、凹部開口14の平面位置Rよりも外側へ変位する図示の断面形状に形成される。
凹部13における上記一部17は、端子先端側に配置される部分、言い換えれば電気接触部7側に配置される部分として形成される。また、一部17は、水分等の浸入側に配置される部分としても形成される。このような一部17は、凹部開口14から凹部底16を臨むと見えない位置に配置形成される。凹部開口14における平面位置Rの部分は、一部17から見ると恰も「返し部分」や「蓋部分」になるように形成される。
尚、凹部底16は、本実施例において凹部開口14の平面位置Rよりも内側へ変位するように配置されるが、これは一例であるものとする。
凹部13は、複数列且つ互い違いに配置されるように形成される。本実施例では、三列にて形成され、隣り合う列に対しては、各凹部13が千鳥状に配置形成される。また、軸方向(矢印P)に対し斜めに交差する方向に各凹部13が並ぶようにも配置形成される。このような配置は、水分等が一列目を通過しても、二列目又は三列目で必ず凹部13により通過を妨げることをねらうものとする。
凹部13は、上記の如く周方向(矢印Q)の全体にわたって配置形成されることから、電線接続部8側への水分等の浸入は確実に阻止される。
凹部13は、端子金具2の強度や電気抵抗に影響しない範囲で多数形成されるものとする。尚、上記説明からも分かるが、板部12の上面のみや、上面及び下面に単なる凹みや溝を二つ三つ形成したものではないものとする。
図1に戻り、防水被覆部3は、端子金具2の電線接続部8及び高圧電線1の絶縁体6に跨り形成される樹脂材料の被覆部分であって、導体5の露出が生じないように形成される。防水被覆部3は、後述する一次成形にて形成される。
コネクタハウジング4は、絶縁性を有する樹脂成形品であって、ハウジング本体部18と、このハウジング本体部18の中間に連成されるフランジ部19とを有する。
ハウジング本体部19には、内部に端子金具2の電気接触部7が配置されるコネクタ嵌合部20と、端子金具2の連結部9及び防水被覆部3がインサート成形されるインサート部21とが一体に形成される。インサート部21においては、樹脂材料が凹部13に入り込んで固化し、端子固定部22が多数形成される。端子固定部22は、凹部13の凹み空間を完全に埋めるような状態に形成される。
次に、上記構成及び構造に基づきながら、シールドコネクタの組み付け工程(作業)について説明をする。
図3(a)において、第一工程では、高圧電線1の端末の導体5を端子金具2の電線接続部8に接続する作業が行われる。接続方法は、溶接、溶着、半田付けなど適宜方法が採用される。
図3(b)において、第二工程では、端子金具2の電線接続部8及び高圧電線1の絶縁体6に跨るように防水被覆部3を形成する作業が行われる。防水被覆部3は、樹脂成形(一次成形)により形成され、この成形時には、各防水被覆部3を連結するブリッジ部23が一体に形成される。尚、ブリッジ部23の形成により、三つの端子金具2の位置を安定させることができることから、次の工程を容易にするのは勿論である。
図4において、第三工程では、コネクタハウジング4を樹脂成形(二次成形)する作業が行われる。コネクタハウジング4の成形時には、連結部9及び防水被覆部3を介して端子金具2や高圧電線1の端末部分がインサート成形される。インサート成形により樹脂材料が図1に示す如く凹部13に入り込んで固化し、端子固定部22が多数形成される。端子金具2は、コネクタハウジング4の樹脂成形に伴って固定される。
図5において、第四工程では、コネクタハウジング4に対し金属製のシールドシェル24やゴム製のユニットパッキン25等を組み付ける作業が行われる。また、筒状に形成されて三本の高圧電線1を一括して覆う図示しないシールド部材をシールドシェル24に対し固定する作業も行われる。尚、シールド部材の固定は、図示しない金属製のシールドリングが用いられる。第四工程までを順に経ると、シールドコネクタ26の組み付けが完了する。
以上、図1ないし図5を参照しながら説明してきたように、本発明に係るシールドコネクタ26によれば、端子金具2は専用の固定部品を用いなくともコネクタハウジング4に固定される。これは、端子金具2の板部12に多数の凹部13が形成され、この多数の凹部13にインサート成形での樹脂材料が入り込んで固化し、端子固定部22が多数形成されるからである。
また、本発明に係るシールドコネクタ26によれば、Oリングなどの専用の防水部品を用いなくとも、端子金具2とコネクタハウジング4との間が防水される。これは、端子金具2の板部12に、特徴のある形状の凹部13が多数形成され、また、この多数の凹部13が板部12の全周にわたって形成され、そして、このような多数の凹部13に対し上記の如く樹脂材料が入り込んで端子固定部22が多数形成されるからである。
従って、本発明に係るシールドコネクタ26によれば、従来の固定部品や防水部品を用いなくてもよくなる。すなわち、従来の固定部品や防水部品を削減することができる。シールドコネクタ26によれば、従来に比べ部品点数が少なくなることから、部品費用や組み付け費用の削減を図ることができる。また、部品管理を容易にすることや省スペース化を図ることもできる。
以下、図面を参照しながら実施例2を説明する。図6は他の例となる凹部の断面図である。
図6において、多数の凹部13は次のような加工を施すことによりなる。すなわち、板部12の外面27に対し矢印Sのように斜め方向から凹ませるように加工してなる。加工に関しては、砂等の粒子径の細かい研磨材を圧縮空気に混ぜて吹き付ける加工法が挙げられる。
凹部13は、凹部開口14に対し凹部中間15の一部17(及び凹部底16)が、凹部開口14の平面位置Rよりも外側へ変位する図示の断面形状に形成される。従って、実施例2の凹部13も実施例1と同様の効果を奏するのは勿論である。
以下、図面を参照しながら実施例3を説明する。図7は他の例となる凹部の断面図である。
図7において、多数の凹部13は次のような加工を施すことによりなる。すなわち、板部12の外面27に対し矢印Tのように斜め方向から凹ませるように加工してなる。加工に関しては、電極を板部12の外面27に当てて加工する方法(放電加工)が挙げられる。
凹部13は、凹部開口14に対し凹部中間15の一部17(及び凹部底16)が、凹部開口14の平面位置Rよりも外側へ変位する図示の断面形状に形成される。従って、実施例3の凹部13も実施例1と同様の効果を奏するのは勿論である。
以下、図面を参照しながら実施例4を説明する。図8は他の例となる凹部の断面図である。
図8において、多数の凹部13は次のような加工を施すことによりなる。すなわち、板部12の外面27に対し先ず多数の凹み28を形成し、次に、外面27を加圧して板厚を薄くするように追加工を施すことによりなる。
凹部13は、凹部開口14に対し凹部中間15の一部17及びその他の部分29が、凹部開口14の平面位置Rよりも外側へ変位する図示の断面形状に形成される。従って、実施例4の凹部13も実施例1と同様の効果を奏するのは勿論である。
以下、図面を参照しながら実施例5を説明する。図9は他の例となる凹部の断面図である。
図9において、多数の凹部13は次のような加工や処理を施すことによりなる。すなわち、板部12の外面27に対し先ず多数の凹み30を形成し、次に、濃度の濃い薬液に短時間浸漬する薬品処理を施すことによりなる。薬液に浸漬すると、凹み30には小さな凹凸が発生する。
凹部13は、凹部開口14に対し凹部中間15の一部17(及びその他の部分31)が、凹部開口14の平面位置Rよりも外側へ変位する図示の断面形状に形成される。従って、実施例5の凹部13も実施例1と同様の効果を奏するのは勿論である。
以下、図面を参照しながら実施例6を説明する。図10は他の例となる凹部の断面図である。
図10において、多数の凹部13は次のような加工を施すことによりなる。すなわち、板部12の外面27に対し先ず目の粗い研磨を施して多数の凹み32を形成し、次に、矢印U方向に目の細かい研磨を追加工することによりなる。矢印U方向に目の細かい研磨を施すと、返し部分33(蓋部分)が形成される。
凹部13は、凹部開口14に対し凹部中間15の一部17が、凹部開口14の平面位置Rよりも外側へ変位する図示の断面形状に形成される。従って、実施例6の凹部13も実施例1と同様の効果を奏するのは勿論である。
この他、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。
1…高圧電線、 2…端子金具、 3…防水被覆部、 4…コネクタハウジング、 5…導体、 6…絶縁体(電線被覆)、 7…電気接触部、 8…電線接続部、 9…連結部、 10…段付き部、 11、12…板部、 13…凹部、 14…凹部開口、 15…凹部中間、 16…凹部底、 17…一部、 18…ハウジング本体部、 19…フランジ部、 20…コネクタ嵌合部、 21…インサート部、 22…端子固定部、 23…ブリッジ部、 24…シールドシェル、 25…ユニットパッキン、 26…シールドコネクタ(コネクタ)、 27…外面、 28、30、32…凹み、 29、31…その他の部分、 33…返し部分、 P…軸方向、 Q…周方向、 R…平面位置、 S、T…斜め方向
Claims (5)
- 板部を有する端子金具と、樹脂製のコネクタハウジングと、を含んで構成されるコネクタにおいて、
前記端子金具は、前記板部を前記コネクタハウジングにインサート成形することにより固定され、
前記板部は、該板部の外面所定位置の周方向全体に配置形成される多数の凹部を有し、
該多数の凹部は、それぞれ凹部開口に対し凹部中間又は凹部底の少なくとも一部が前記凹部開口の平面位置よりも外側へ変位する形状に形成される
ことを特徴とするコネクタ。 - 請求項1に記載のコネクタにおいて、
前記多数の凹部は、複数列且つ互い違いに配置形成される
ことを特徴とするコネクタ。 - 請求項1又は2に記載のコネクタにおいて、
前記多数の凹部は、前記板部の前記外面に対し斜め方向から凹ませるように加工してなる
ことを特徴とするコネクタ。 - 請求項1又は2に記載のコネクタにおいて、
前記多数の凹部は、前記板部の前記外面に凹みを形成した後に追加工又は薬品処理をしてなる
ことを特徴とするコネクタ。 - 請求項1、2、3又は4に記載のコネクタにおいて、
前記インサート成形は、前記板部の他に、前記端子金具の電線接続部、及び電線被覆に跨って設けられた防水被覆部に対しても行われる
ことを特徴とするコネクタ。
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