JP2021026933A - コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】隣接する導体間の絶縁距離を確保しつつ大型化を抑制することができるコネクタを提供する。【解決手段】コネクタは、絶縁性のハウジングと、一列に配列された複数の導体3と、複数の導体と一体に成型されている絶縁性の保持体5と、を有する導体ユニット6と、導体ユニットとハウジングとの間をシールするシール部材と、を備え、導体は、板状の本体30と、本体の両端にそれぞれ設けられた端子部32と、を有し、保持体は、ハウジングと嵌合する嵌合部50と、嵌合部から本体に沿って延出しており、本体を個別に囲んでいる複数の被覆部51と、隣接する二つの端子部を仕切る絶縁壁52と、を有し、絶縁壁は、主壁部52bを有し、主壁部は、隣接する二つの被覆部の隙間58の延長線上に延在し、かつ隣接する二つの端子部を仕切っている。【選択図】図17

Description

本発明は、コネクタに関する。
従来、複数の導体を有するコネクタがある。特許文献1には、電力回路を中継するためのバスバーを保持するメインハウジングと、信号回路を中継するための電線と、電線の端末に接続されたサブコネクタとを備えるコネクタ付き電線と、メインハウジングから連なり、電線を保持する電線保持部とを備える機器コネクタが開示されている。
特開2018−116896号公報
出願人は、複数の導体に対して絶縁性の保持体を一体成型し、導体ユニットを構成することを検討している。ここで、隣接する導体間の絶縁距離を確保し、かつ部品点数を削減するためには、導体を覆う被覆部、および隣接する導体の端子部を仕切る絶縁壁を保持体に設けることが有効である。一方で、絶縁壁を設けた場合に、保持体の体格が大きくなり、コネクタの大型化につながる可能性がある。
本発明の目的は、隣接する導体間の絶縁距離を確保しつつ大型化を抑制することができるコネクタを提供することである。
本発明のコネクタは、第一装置の筐体の開口部と第二装置の筐体の開口部とが連通される連通部において前記第一装置の筐体に対して固定される絶縁性のハウジングと、一列に配列された複数の導体と、複数の前記導体と一体に成型されている絶縁性の保持体と、を有する導体ユニットと、前記導体ユニットと前記ハウジングとの間をシールするシール部材と、を備え、前記導体は、板状の本体と、前記本体の両端にそれぞれ設けられた端子部と、を有し、前記保持体は、前記ハウジングと嵌合する嵌合部と、前記嵌合部から前記本体に沿って延出しており、前記本体を個別に囲んでいる複数の被覆部と、隣接する二つの前記端子部を仕切る絶縁壁と、を有し、前記絶縁壁は、主壁部を有し、前記主壁部は、隣接する二つの前記被覆部の隙間の延長線上に延在し、かつ隣接する二つの前記端子部を仕切っていることを特徴とする。
本発明に係るコネクタにおいて、保持体の絶縁壁は、主壁部を有する。主壁部は、隣接する二つの被覆部の隙間の延長線上に延在し、隣接する二つの端子部を仕切っている。主壁部が隙間の延長線上に配置されることで、保持体およびコネクタの大型化が抑制される。よって、本発明に係るコネクタによれば、隣接する導体間の絶縁距離を確保しつつコネクタの大型化を抑制できるという効果を奏する。
図1は、実施形態に係るコネクタ、第一装置、および第二装置の断面図である。 図2は、実施形態に係るコネクタの分解斜視図である。 図3は、実施形態に係るハウジングの平面図である。 図4は、実施形態に係るハウジングの正面図である。 図5は、実施形態に係るハウジングの側面図である。 図6は、実施形態に係るハウジングの断面図である。 図7は、実施形態に係るハウジングの他の断面図である。 図8は、実施形態に係るシール部材の正面図である。 図9は、実施形態に係るシール部材の側面図である。 図10は、実施形態に係るシール部材の断面図である。 図11は、実施形態に係るシール部材の他の断面図である。 図12は、実施形態に係る導体ユニットの正面図である。 図13は、実施形態に係る導体ユニットの側面図である。 図14は、実施形態に係る導体ユニットの上面図である。 図15は、実施形態に係る導体ユニットの下面図である。 図16は、実施形態に係る導体ユニットの断面図である。 図17は、実施形態に係る導体ユニットの拡大図である。 図18は、導体ユニットに対するシール部材の装着を示す斜視図である。 図19は、ハウジングに対する導体ユニットの組み付けを説明する斜視図である。 図20は、繋ぎ部が切断された後のコネクタを示す正面図である。 図21は、繋ぎ部が切断された後のコネクタを示す断面図である。 図22は、繋ぎ部が切断された後のコネクタを示す拡大断面図である。 図23は、第一装置に取り付けられたコネクタを示す平面図である。 図24は、実施形態の第1変形例に係る導体ユニットを示す正面図である。
[実施形態]
図1から図23を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、コネクタに関する。図1は、実施形態に係るコネクタ、第一装置、および第二装置の断面図、図2は、実施形態に係るコネクタの分解斜視図、図3は、実施形態に係るハウジングの平面図、図4は、実施形態に係るハウジングの正面図、図5は、実施形態に係るハウジングの側面図、図6は、実施形態に係るハウジングの断面図、図7は、実施形態に係るハウジングの他の断面図、図8は、実施形態に係るシール部材の正面図、図9は、実施形態に係るシール部材の側面図、図10は、実施形態に係るシール部材の断面図、図11は、実施形態に係るシール部材の他の断面図である。
図12は、実施形態に係る導体ユニットの正面図、図13は、実施形態に係る導体ユニットの側面図、図14は、実施形態に係る導体ユニットの上面図、図15は、実施形態に係る導体ユニットの下面図、図16は、実施形態に係る導体ユニットの断面図、図17は、実施形態に係る導体ユニットの拡大図、図18は、導体ユニットに対するシール部材の装着を示す斜視図、図19は、ハウジングに対する導体ユニットの組み付けを説明する斜視図、図20は、繋ぎ部が切断された後のコネクタを示す正面図、図21は、繋ぎ部が切断された後のコネクタを示す断面図、図22は、繋ぎ部が切断された後のコネクタを示す拡大断面図、図23は、第一装置に取り付けられたコネクタを示す平面図である。
図1には、図23のI−I断面が示されている。図6には、図3のVI−VI断面が示されている。図7には、図4のVII−VII断面が示されている。図10には、図9のX−X断面が示されている。図11には、図8のXI−XI断面が示されている。図16には、図12のXVI−XVI断面が示されている。図21には、図20のXXI−XXI断面が示されている。
図1および図2に示すように、実施形態に係るコネクタ1は、ハウジング2と、導体ユニット6と、シール部材4と、を有する。コネクタ1は、第一装置100と、第二装置200と、を電気的に接続する。本実施形態において、第一装置100はモータであり、第二装置200はインバータである。第一装置100および第二装置200は、例えば、自動車等の車両に搭載される。第一装置100のモータ本体103と第二装置200のインバータ本体203とは、複数の導体3を介して電気的に接続される。
第二装置200は、車両に搭載されたバッテリと、第一装置100との間に介在している。第二装置200は、直流電流と交流電流との間の変換機能、電圧の昇圧および降圧を行なう変圧機能を有する。バッテリから第一装置100に対する電力の供給は、第二装置200によって制御される。また、第一装置100において回生によって生成された電力は、第二装置200を介してバッテリに蓄電される。
第一装置100は、筐体101およびモータ本体103を有する。モータ本体103は、第一装置100の主要な構成要素であり、ロータやステータを含む。モータ本体103は、筐体101の内部空間102に配置される。筐体101の内部空間102には、第一液体104が貯留されている。第一液体104は、モータ本体103に対する潤滑機能および冷却機能を有する液体であり、例えば、オイルである。筐体101における上側の壁部101aは、開口部101bを有する。開口部101bは、壁部101aを貫通しており、筐体101の内部空間102と筐体101の外部空間とを連通している。
第二装置200は、筐体201およびインバータ本体203を有する。インバータ本体203は、第二装置200の主要な構成要素であり、スイッチング回路を含む。インバータ本体203は、筐体201の内部空間202に配置される。筐体201の内部空間202には、パイプ204が配管されている。インバータ本体203には、パイプ204を介して冷却用の第二液体205が供給される。第二液体205は、例えば、冷却水である。筐体201における下側の壁部201aは、開口部201bを有する。
筐体101および筐体201は、開口部101bと開口部201bとを対向させながら互いに固定されている。筐体101の壁部101aと筐体201の壁部201aとの間には、ガスケット300が挟み込まれている。
コネクタ1は、第一装置100の開口部101bと第二装置200の開口部201bとが連通される連通部10において第一装置100の筐体101に対して固定される。連通部10は、第一装置100の開口部101bと第二装置200の開口部201bとが対向している部分である。本実施形態では、第二装置200の開口部201bが第一装置100の開口部101bよりも大きい。従って、第一装置100の壁部101aが第二装置200の内部空間202に向けて露出している。
図1および図2に示すように、本実施形態の導体ユニット6は、複数の導体3および絶縁性の保持体5を有する。例示の導体3は、バスバであり、銅やアルミニウム等の導電性を有する金属によって形成されている。導体3は、例えば、母材としての金属板から打ち抜かれて形成される。本実施形態の導体ユニット6が有する導体3の数は、四本である。ただし、導体3の数は、四本には限定されない。導体3は、本体30、第一端子部31、および第二端子部32を有する。本体30の形状は、矩形の板状である。
第一端子部31は、本体30における長手方向の一端につながっている。第一端子部31は、第一装置100が有する端子に対して電気的に接続される。第一端子部31の形状は、例えば、円形である。第一端子部31の外径は、本体30の幅と等しい。第一端子部31は、締結部材が挿通される貫通孔31aを有する。第二端子部32は、本体30における長手方向の他端につながっている。第二端子部32は、第二装置200が有する端子に対して電気的に接続される。第二端子部32の形状は、例えば、円形である。第二端子部32は、締結部材が挿通される貫通孔32aを有する。第二端子部32の外径は、第一端子部31の外径よりも大きい。また、第二端子部32の外径は、本体30の幅よりも大きい。
複数の導体3は、一列に配列されている。より詳しくは、導体3は、本体30の幅方向に沿って同一平面上に配列されている。本実施形態では、導体3の長手方向を「高さ方向Z」と称する。また、複数の導体3が配列される方向を「第一方向X」と称する。第一方向Xは、高さ方向Zと直交している。第一方向Xおよび高さ方向Zの何れとも直交する方向を「第二方向Y」と称する。第二方向Yは、導体3の板厚方向である。複数の導体3は、例えば、第一端子部31が直線上に並び、かつ第二端子部32が直線上に並ぶように配列される。
保持体5は、複数の導体3と一体に成型されている。保持体5は、例えば、絶縁性の合成樹脂であり、インサート成型によって複数の導体3と一体化される。保持体5は、ハウジング2と嵌合する嵌合部50と、複数の被覆部51と、複数の絶縁壁52と、を有する。保持体5の詳細な構造については、後述する。
図2に示すように、ハウジング2は、本体20および壁部21を有する。本体20および壁部21は、例えば、絶縁性の合成樹脂によって一体に成型される。ハウジング2の材料は、第一液体104に対する耐性を有する。ハウジング2の材料は、例えば、耐油性を有する合成樹脂である。本体20は、第一装置100の壁部101aに対して固定される部分である。本体20は、板状に形成された基部22と、基部22から高さ方向Zに向けて突出した突出部23とを有する。壁部21は、突出部23の先端から高さ方向Zに向けて突出している。
図3に示すように、基部22の平面形状は、略矩形である。基部22の長手方向は、第一方向Xである。基部22の四隅には、貫通孔を有する固定部22cが設けられている。固定部22cは、例えば、ボルト9によって第一装置100の壁部101aに対して固定される(図23参照)。図5等に示すように、基部22は、第一面22aおよび第二面22bを有する。第二面22bは、突出部23が設けられている面である。第一面22aは、第二面22bとは反対側の面である。基部22は、第一面22aを第二装置200に向け、かつ第二面22bを壁部101aに対向させて固定される。第一面22aは、例えば、第一装置100および第二装置200が車両に搭載された状態で上方を向く。
図4および図5に示すように、突出部23は、基部22の第二面22bから高さ方向Zに向けて突出している。突出部23の形状は、略直方体である。高さ方向Zと直交する断面における突出部23の断面形状は、略矩形である。突出部23の断面形状において、長手方向は第一方向Xである。
図2および図3に示すように、本体20は、多段に形成された凹部24を有する。凹部24は、基部22の第一面22aに開口しており、壁部21に向けて高さ方向Zに沿って凹んでいる。凹部24は、第一凹部24A、第二凹部24B、および第三凹部24Cを有する。第一凹部24Aは、保持体5と嵌合し、保持体5を下方から支持する。第二凹部24Bおよび第三凹部24Cは、シール部材4と嵌合し、シール部材4を下方から支持する。
図3に示すように、第一凹部24Aの平面形状は、略矩形である。第一凹部24Aの長手方向は、第一方向Xである。第一凹部24Aは、第二方向Yにおいて互いに対向する第一壁面24fおよび第二壁面24gを有する。第一壁面24fおよび第二壁面24gは、第一方向Xおよび高さ方向Zに沿った面である。
第一凹部24Aは、第一溝部24dおよび第二溝部24eを有する。第一溝部24dおよび第二溝部24eは、保持体5がハウジング2に対して取り付けられる際の向きを規制し、誤組み付けを未然に抑制する。第一溝部24dおよび第二溝部24eは、高さ方向Zに沿って延在している。第一溝部24dは、第一壁面24fに設けられている。第二溝部24eは、第二壁面24gに設けられている。第一溝部24dと第二溝部24eとは第二方向Yにおいて互いに対向している。第一溝部24dの溝幅は、第二溝部24eの溝幅よりも小さい。
第二凹部24Bは、第一凹部24Aの底面24hから壁部21側に向けて高さ方向Zに沿って凹んでいる。第二凹部24Bの平面形状は、略矩形である。第二凹部24Bの長手方向は、第一方向Xである。第三凹部24Cは、第二凹部24Bの底面24jから壁部21側に向けて高さ方向Zに沿って凹んでいる。本実施形態の凹部24は、複数の第三凹部24Cを有する。第三凹部24Cの個数は、導体3の本数に合わせて四つとされている。四つの第三凹部24Cは、第一方向Xに沿って一列に配列されている。四つの第三凹部24Cは、例えば、等間隔で配置される。第三凹部24Cの平面形状は、略矩形である。第三凹部24Cの長手方向は、第一方向Xである。
図3に示すように、本体20は、複数の第一貫通孔25を有する。導体3は、第一貫通孔25に圧入され、第一貫通孔25によって保持される。第一貫通孔25の断面形状は、導体3の断面形状に対応した形状であり、例えば、矩形である。第一貫通孔25の断面形状における長手方向は、第一方向Xである。本体20が有する第一貫通孔25の数は、挿入される導体3の本数に合わせて四つである。第一貫通孔25は、第一方向Xに沿って等間隔で配置されている。
図6等に示すように、第一貫通孔25は、高さ方向Zに沿って本体20を貫通している。第一貫通孔25の一端は、第三凹部24Cの底面24kに開口している。第一貫通孔25の他端は、突出部23の先端面23aに開口している。一つの第三凹部24Cに対して一つの第一貫通孔25が配置されている。なお、凹部24と第一貫通孔25とを合わせて連続した貫通孔として捉えることも可能である。この場合の貫通孔は、基部22の第一面22aから突出部23の先端面23aまで段階的に断面積が小さくなる多段の貫通孔として理解される。
壁部21は、矩形の平板状の構成部であり、突出部23の先端面23aから高さ方向Zに向けて突出している。図4および図7等に示すように、壁部21は、ナット21aを保持している。本実施形態の壁部21には、四本の導体3に対応して四つのナット21aが固定されている。ナット21aは、例えば、モールド成型により壁部21に対して一体化される。ナット21aのねじ穴21bは、第二方向Yに沿って延在している。導体3の第一端子部31および第一装置100の端子105は、ナット21aに対してボルトによって共締めされる。
ハウジング2は、複数の絶縁壁26を有する。絶縁壁26は、隣接する導体3の間を仕切る壁である。本実施形態のハウジング2は、四本の導体3に対応して三つの絶縁壁26を有する。絶縁壁26は、突出部23の側面および壁部21から第二方向Yに向けて突出している。絶縁壁26は、基部22の第二面22bから壁部21の先端面21cまで高さ方向Zに沿って延在している。
図8から図11に示すように、シール部材4は、複数のシール部40および連結部41を有する。シール部材4は、複数のOリングが一連につながったマットシール形状を有する絶縁性の部材である。本実施形態のシール部材4は、四本の導体3に対応して四つのシール部40を有する。四つのシール部40は、第一方向Xに沿って一列に配列されている。四つのシール部40は、例えば、等間隔で配置される。複数のシール部40および連結部41は、ゴム等の樹脂によって一体に成型される。シール部材4の材料は、第一液体104に対する耐性を有する材料であり、例えば、耐油性を有するアクリルゴム等である。
シール部40は、導体3とハウジング2との間をシールする。シール部40の形状は、環状であり、例えば、筒状である。本実施形態のシール部40の断面形状は、長円形状または矩形である。シール部40の長手方向は、第一方向Xである。シール部40は、内周面が導体3に密着し、外周面がハウジング2に密着する軸シールである。シール部40の外周面には、環状のリップ42が設けられている。
図8等に示すように、連結部41の形状は、平板状である。連結部41は、第一面41aおよび第二面41bを有する。第一面41aは、第二装置200を向く面である。第一面41aは、例えば、第一装置100および第二装置200が車両に搭載された状態で上方を向く面である。第二面41bは、第一面41aとは反対側の面である。第二面41bは、例えば、第一装置100および第二装置200が車両に搭載された状態で下方を向く面である。シール部40は、第二面41bから高さ方向Zに向けて突出している。
図2および図10に示すように、連結部41は、凹部43を有する。凹部43には、後述する保持体5の突部54が挿入される。本実施形態の連結部41は、四本の導体3に対応して四つの凹部43を有する。四つの凹部43は、第一方向Xに沿って一列に配列されている。四つの凹部43は、例えば、等間隔で配置される。凹部43は、第一面41aから第二面41bに向けて高さ方向Zに沿って凹んでいる。すなわち、凹部43は、第一面41aにおいて高さ方向Zに向けて開口している。平面視における凹部43の形状は、略長円形状である。凹部43の長手方向は、第一方向Xである。
図10等に示すように、シール部材4は、導体3が挿通される複数の貫通孔44を有する。貫通孔44の断面形状は、略矩形である。貫通孔44の断面形状における長手方向は、第一方向Xである。シール部材4は、四本の導体3に対応して四つの貫通孔44を有する。四つの貫通孔44は、例えば、等間隔で配置される。貫通孔44は、高さ方向Zに沿って連結部41およびシール部40を貫通している。貫通孔44の一端は、凹部43の底面43aに開口している。貫通孔44の他端は、シール部40の先端面40aに開口している。一つのシール部40に対して一つの貫通孔44が配置されている。なお、凹部43と貫通孔44とを合わせて連続した一つの貫通孔として捉えることも可能である。この場合の貫通孔は、連結部41の第一面41aからシール部40の先端面40aまで貫通しており、かつ底面43aよりも先端面40a側の断面積が小さくなっている貫通孔として理解される。
図12から図15に示すように、保持体5は、嵌合部50、被覆部51、絶縁壁52、繋ぎ部53、および突部54を有する。嵌合部50、被覆部51、絶縁壁52、繋ぎ部53、および突部54は、一体成型されている。嵌合部50の形状は、矩形の板状または直方体形状である。嵌合部50は、ハウジング2の第一凹部24Aと嵌合し、第一凹部24Aによって支持される。嵌合部50は、導体3の本体30と一体化されており、四つの導体3を連結している。嵌合部50は、本体30における高さ方向Zの中間部に位置している。
図13等に示すように、嵌合部50は、第一側面50cおよび第二側面50dを有する。第一側面50cおよび第二側面50dは、第二方向Yを向く側面である。嵌合部50は、第一リブ50aおよび第二リブ50bを有する。第一リブ50aは、嵌合部50の第一側面50cの中央部から第二方向Yに向けて突出している。第二リブ50bは、嵌合部50の第二側面50dの中央部から第二方向Yに向けて突出している。第一リブ50aは、ハウジング2の第一溝部24dによって案内される。第二リブ50bは、ハウジング2の第二溝部24eによって案内される。第一方向Xにおいて、第一リブ50aの幅は、第二リブ50bの幅よりも小さい。
被覆部51は、導体3の本体30を個別に囲んでいる。つまり、保持体5は、一つの本体30に対して、一つの被覆部51を有する。被覆部51は、嵌合部50から本体30に沿って延出している。より詳しくは、被覆部51は、嵌合部50から導体3の第二端子部32に向けて高さ方向Zに沿って延出している。隣接する被覆部51の間には、スリット状の隙間が設けられている。被覆部51の先端面51aは、第二端子部32よりもわずかに嵌合部50側に位置している。つまり、本体30における第二端子部32側の端部は、被覆部51から突出している。各被覆部51は、対応する本体30と一体化されている。本実施形態の被覆部51の断面形状は、略矩形である。
被覆部51は、第一面51bおよび第二面51cを有する。第一面51bは、第一方向Xを向く二つの側面の一方である。第一面51bは、絶縁壁52が設けられる側に位置している。第二面51cは、第一方向Xを向く二つの側面の他方である。第二面51cは、絶縁壁52が設けられる側と反対側に位置している。隣接する二つの被覆部51は、一方の被覆部51の第一面51bと、他方の被覆部51の第二面51cとが対向するように配置されている。
絶縁壁52は、隣接する二つの第二端子部32を仕切る壁部である。絶縁壁52は、被覆部51の先端に設けられている。絶縁壁52は、基部52aと、主壁部52bと、を有する。基部52aおよび主壁部52bは、連続した一枚の板状に形成されている。基部52aは、被覆部51の先端における第一面51b側の端部につながっている。基部52aは、被覆部51の先端面51aにつながっており、先端面51aと連続している。基部52aは、第一方向Xおよび高さ方向Zに沿って被覆部51の先端から遠ざかる方向に向けて延出している。言い換えると、基部52aは、一つの被覆部51から隣接する他の被覆部51に向けて張り出している。
図12に示すように、第二方向Yから正面視した場合の基部52aの形状は、湾曲形状である。基部52aは、第二端子部32の外周面32bとの隙間が略一定となるように湾曲している。つまり、基部52aは、第二端子部32から遠ざかる方向に向けて湾曲している。基部52aの形状は、例えば、第二端子部32の中心と同心の円弧形状である。
本実施形態の主壁部52bは、平板状に形成されている。図17に示すように、隣接する二つの被覆部51の間には、隙間58が設けられている。第二方向Yから正面視した場合に、主壁部52bは、隙間58の延長線上に延在している。本実施形態の主壁部52bは、被覆部51の第一面51bの延長線L1と、被覆部51の第二面51cの延長線L2と、の間の空間部に延在している。すなわち、主壁部52bの一方の面52cは、延長線L1よりも延長線L2の側に位置している。一方、主壁部52bの他方の面52dは、延長線L2よりも延長線L1の側に位置している。また、本実施形態では、主壁部52bの中心線CL2は、隙間58の中心線CL1の延長線上にある。
また、主壁部52bは、第一方向Xにおいて、隣接する二つの第二端子部32の中間に位置している。例えば、主壁部52bは、隣接する二つの第二端子部32から等距離となるように形成されている。主壁部52bの中心線CL2は、隣接する二つの第二端子部32の中心C1から等距離であってもよい。
主壁部52bは、基部52aの先端につながっている。言い換えると、主壁部52bは、基部52aを介して被覆部51とつながっている。主壁部52bは、高さ方向Zに沿って被覆部51から遠ざかる方向に向けて延出している。言い換えると、主壁部52bは、基部52aの先端から、被覆部51の延出方向に沿って延在している。図17に示すように、第二方向Yから正面視した場合の主壁部52bの形状は、直線形状である。
本実施形態の保持体5は、三つの絶縁壁52を有する。第一方向Xに並ぶ四つの被覆部51のうち、一端の被覆部51には絶縁壁52が設けられておらず、残りの三つの被覆部51に一つずつ絶縁壁52が設けられている。図13および図14に示すように、第二方向Yに沿った絶縁壁52の幅Wd1は、被覆部51の厚さt1よりも大きい。
本実施形態では、主壁部52bが隙間58の延長線上に延在していることで、コネクタ1の小型化が実現されている。比較例として、保持体5において、絶縁壁52を被覆部51の先端面51aから高さ方向Zに沿って直線的に延出させた構成を想定する。比較例の構成において、絶縁壁52が第二端子部32と干渉しないように絶縁壁52を設けようとすると、被覆部51の幅を大きくする必要がある。その結果、保持体5の幅が拡大し、コネクタ1の大型化を招く。
これに対して、実施形態のコネクタ1では、主壁部52bが隙間58の延長線上に配置されている。よって、被覆部51の幅を必要最小限の大きさとしながら、絶縁壁52を形成することが可能となる。また、主壁部52bを隙間58の延長線上に配置することで、絶縁壁52と第二端子部32との干渉を回避することができる。
図13等に示すように、突部54は、嵌合部50の下面50eから高さ方向Zに向けて突出している。突部54は、導体3の本体30を囲むようにして、本体30と一体化されている。突部54は、シール部40を支持するOリングストッパとしての機能を有する。一つの導体3に対して一つの突部54が形成されている。図15に示すように、平面視における突部54の形状は、長円形状である。突部54の形状は、シール部材4の凹部43の形状やシール部40の形状と対応している。
図12に示すように、繋ぎ部53は、隣接する被覆部51を繋いでいる。より詳しくは、繋ぎ部53は、一つの被覆部51の第一面51bと、隣接する被覆部51の第二面51cとを繋いでいる。繋ぎ部53の形状は、平板形状である。正面視における繋ぎ部53の形状は、矩形である。繋ぎ部53の高さHt1は、繋ぎ部53の幅Wd2よりも大きい。繋ぎ部53の高さHt1は、高さ方向Zに沿った繋ぎ部53の寸法であり、繋ぎ部53の幅Wd2は、第一方向Xに沿った繋ぎ部53の寸法である。
繋ぎ部53は、被覆部51の延出方向において、嵌合部50から離間した位置に配置される。繋ぎ部53は、先端面51aに近い位置に設けられてもよい。繋ぎ部53は、例えば、高さ方向Zにおける被覆部51の中間地点よりも先端面51a側に配置される。
図16に示すように、繋ぎ部53は、隣接する二つの本体30を結ぶ線上に位置している。つまり、複数の本体30および複数の繋ぎ部53は、同一線上に位置している。繋ぎ部53の厚さt2は、被覆部51の厚さt1よりも小さい。繋ぎ部53と被覆部51の厚さの違いにより、凹部55が形成される。凹部55は、第一面51bと、第二面51cと、繋ぎ部53と、により形成される。凹部55は、繋ぎ部53に対して第二方向Yの両側に形成されている。
本実施形態のコネクタ1は、保持体5に繋ぎ部が53設けられていることで、保持体5の成型性が向上する。例えば、成型後の冷却時に、隣接する被覆部51を相対移動させるような力が発生しても、繋ぎ部53によって相対移動が規制される。つまり、繋ぎ部53は、冷却時における保持体5の変形を規制することができる。また、繋ぎ部53は、搬送時や組み立て工程における保持体5の変形を規制することができる。更に、保持体5を成型する金型において、被覆部51に対応する空間部同士が、繋ぎ部53に対応する空間部によって相互に連通される。よって、成型時における樹脂の流動性が向上する。
実施形態の繋ぎ部53の詳細について説明する。図12および図16に示すように、繋ぎ部53は、溝56を有する。溝56は、高さ方向Zに沿って延在している。言い換えると、溝56は、被覆部51に沿って延在している。本実施形態の溝56は、高さ方向Zに沿って繋ぎ部53の一端から他端まで形成されている。溝56は、繋ぎ部53の両面に設けられている。
繋ぎ部53の片面には、二本の溝56が設けられている。溝56は、第一方向Xの一端部および他端部に一本ずつ配置されている。つまり、二本の溝56の一方は、第一面51bの近傍に位置しており、第一面51bに沿って延在している。二本の溝56の他方は、第二面51cの近傍に位置しており、第二面51cに沿って延在している。
溝56の断面形状は、溝56の底へ向かうに従って第一方向Xの幅が狭くなる形状である。溝56の断面形状は、例えば、三角形である。繋ぎ部53の一方の面53aにおける溝56の配置と、他方の面53bにおける溝56の配置とは互いに対応している。一方の面53aに形成された溝56と、他方の面53bに形成された溝56とが第二方向Yにおいて互いに対向している。上記のような溝56が設けられていることで、溝56の位置において繋ぎ部53が切断されやすくなっている。
次に、コネクタ1の組み立て手順の一例について説明する。図18に示すように、導体ユニット6に対してシール部材4が装着される。導体3の第一端子部31がシール部材4の凹部43から貫通孔44に挿通される。保持体5の突部54は、シール部材4の凹部43に嵌合する。
次に、図19に示すように、導体ユニット6およびシール部材4がハウジング2に対して組み付けられる。導体ユニット6およびシール部材4は、第一端子部31を先頭にしてハウジング2の凹部24に挿入される。シール部材4のシール部40は、ハウジング2の第三凹部24Cに挿入される。シール部材4の連結部41は、第二凹部24Bに挿入される。連結部41は、ハウジング2の第二凹部24Bに収容され、かつ第二凹部24Bの底面24jによって支持される。保持体5の嵌合部50は、ハウジング2の第一凹部24Aに挿入される。導体3がハウジング2の第一貫通孔25に圧入されることで、導体ユニット6がハウジング2によって保持される。
ハウジング2に対する導体ユニット6およびシール部材4の組み付けが完了すると、繋ぎ部53が切断される。繋ぎ部53を切断する切断工程は、例えば、切断機や治具を用いて実行される。切断工程において、繋ぎ部53が被覆部51から切り離されて取り除かれる。これにより、図20および図21に示すように、保持体5に切断痕57が形成される。切断痕57は、第一面51bおよび第二面51cに形成される。言い換えると、切断痕57は、被覆部51において、隣接する他の被覆部51と対向する部分に形成される。第一面51bに形成された切断痕57と、第二面51cに形成された切断痕57とは、第一方向Xにおいて互いに対向している。
図22に示すように、切断痕57は、被覆部51または繋ぎ部53に形成された切断面である。切断痕57は、繋ぎ部53を切断するために加えられた力によって形成された面であり、例えば、剪断破壊により形成された面である。図22に示す切断痕57は、溝56があった位置に形成されている。つまり、切断痕57は、互いに対向する二つの溝56をつなぐように形成されている。本実施形態のコネクタ1では、繋ぎ部53を切断するための力が加えられた際に、溝56において応力集中が発生する。つまり、溝56の部分で繋ぎ部53が切断されやすくなっている。従って、切断工程において、第一面51b側の溝56と第二面51c側の溝56との間の部分が被覆部51から切り離される。
溝56において繋ぎ部53が切断されることで、繋ぎ部53の一部が残存部53cとして被覆部51に残される。残存部53cは、溝56の一部である傾斜面56aを有していてもよい。切断痕57の面粗度は、傾斜面56aの面粗度よりも粗い。
繋ぎ部53が切断されることにより、導体ユニット6の柔軟性が向上する。例えば、隣接する二つの導体3が相対移動しやすくなる。これにより、第二端子部32が第二装置200に対して固定される際の作業性が向上したり、第二端子部32と第二装置200との電気的な接続の安定性が向上したりする。また、繋ぎ部53が切断されることにより、繋ぎ部53が切断される前と比較して、隣接する二つの導体3の間の沿面距離が増加する。本実施形態の保持体5は、繋ぎ部53が切断された状態において、隣接する二つの導体3の間に所望の沿面距離が確保できるように構成されている。
図23には、第一装置100の筐体101に取り付けられたコネクタ1が示されている。コネクタ1のハウジング2は、ボルト9によって上側の壁部101aに対して固定される。ハウジング2と壁部101aとの間には、例えば、面シールが挟み込まれる。導体3の第一端子部31には、第一装置100の端子が接続され、導体3の第二端子部32には、第二装置200の端子が接続される。
以上説明したように、本実施形態のコネクタ1は、絶縁性のハウジング2と、導体ユニット6と、シール部材4と、を有する。ハウジング2は、第一装置100の筐体101の開口部101bと第二装置200の筐体201の開口部201bとが連通される連通部10において第一装置100の筐体101に対して固定される。導体ユニット6は、一列に配置された複数の導体3と、複数の導体3と一体に成型されている絶縁性の保持体5と、を有する。シール部材4は、導体ユニット6とハウジング2との間をシールする。
導体3は、板状の本体30と、本体30の両端にそれぞれ設けられた端子部31,32と、を有する。保持体5は、嵌合部50と、複数の被覆部51と、絶縁壁52と、を有する。嵌合部50は、ハウジング2と嵌合する部分である。被覆部51は、嵌合部50から本体30に沿って延出しており、本体30を個別に囲んでいる。絶縁壁52は、被覆部51から延出しており、隣接する二つの第二端子部32を仕切っている。絶縁壁52は、主壁部52bを有する。主壁部52bは、隣接する二つの被覆部51の隙間58の延長線上に延在しており、隣接する二つの第二端子部32を仕切っている。
本実施形態の保持体5では、隙間58の延長線上に主壁部52bが延在している。よって、保持体5において、隣接する二つの第二端子部32が絶縁壁52で仕切られることにより絶縁距離が確保され、導体3の配列方向に沿った大型化が抑制される。従って、本実施形態のコネクタ1は、隣接する導体3間の絶縁距離を確保しつつ大型化を抑制することができる。
本実施形態の絶縁壁52は、隣接する二つの被覆部51のうちの一方の被覆部51から他方の被覆部51に向けて張り出している基部52aを有する。主壁部52bは、基部52aの先端から被覆部51の延出方向に沿って延在している。基部52aおよび主壁部52bによって隣接する導体3間の絶縁距離が適切に確保される。
本実施形態の導体3は、第一端子部31および第二端子部32を有する。第一端子部31は、嵌合部50から突出しており、第二端子部32は、被覆部51から突出している。第二端子部32の幅は、導体3の本体30の幅よりも大きい。絶縁壁52の主壁部52bは、導体3の配列方向において、隣接する二つの第二端子部32の中間に位置している。本実施形態の保持体5は、第二端子部32の幅が本体30の幅よりも大きい場合であっても、絶縁壁52と第二端子部32との干渉を抑制しつつコネクタ1の小型化を実現することができる。
[実施形態の第1変形例]
実施形態の第1変形例について説明する。図24は、実施形態の第1変形例に係る導体ユニットを示す正面図である。実施形態の第1変形例に係る導体ユニット6において、上記実施形態の導体ユニット6と異なる点は、例えば、異なる長さの導体3を有する点である。
図24に示すように、第1変形例に係る導体ユニット6は、四本の導体3、および保持体5を有する。四本の導体3は、全て長さが異なっている。以下の説明では、最も長い導体3を第一導体3wと称する。また、次に長い導体3を第二導体3xと称し、その次に長い導体3を第三導体3yと称し、最も短い導体3を第四導体3zと称する。四本の導体3は、第一導体3wから第四導体3zまで、長さの順に配列されている。また、四本の導体3は、全ての第一端子部31が高さ方向Zにおいて同じ位置にあるように配列されている。従って、嵌合部50から突出する突出長さに関して、第一導体31wの突出長さが最も大きく、第四導体3zの突出長さが最も短い。
保持体5は、嵌合部50、被覆部51、絶縁壁52、繋ぎ部53、および突部54を有する。被覆部51は、四本の導体3に対して一つずつ設けられている。以下の説明では、第一導体3wを囲む被覆部51を第一被覆部51wと称し、第二導体3xを囲む被覆部51を第二被覆部51xと称し、第三導体3yを囲む被覆部51を第三被覆部51yと称し、第四導体3zを囲む被覆部51を第四被覆部51zと称する。四つの被覆部51w,51x,51y,51zのうち、第一被覆部51wが最も長く、第四被覆部51zが最も短い。
図24に示すように、繋ぎ部53は、一つの面に二本の溝56を有する。つまり、繋ぎ部53は、上記実施形態の繋ぎ部53と同様に、四本の溝56を有する。溝56は、高さ方向Zに沿って繋ぎ部53の上端から下端まで延在している。第1変形例の繋ぎ部53の形状は、第一方向Xの両端部の高さHt2が相対的に大きく、中央部の高さHt3が相対的に小さくなっている。つまり、繋ぎ部53において、両端部の強度が相対的に大きく、中央部の強度が相対的に小さい。従って、切断工程において、被覆部51が損傷を受けにくい。
図24に示すように、保持体5は、三つの繋ぎ部53を有する。以下の説明では、第一被覆部51wと第二被覆部51xとを繋ぐ繋ぎ部53を第一繋ぎ部53xと称する。また、第二被覆部51xと第三被覆部51yとを繋ぐ繋ぎ部53を第二繋ぎ部53yと称する。第三被覆部51yと第四被覆部51zとを繋ぐ繋ぎ部53を第三繋ぎ部53zと称する。
三つの繋ぎ部53x,53y,53zのうちで、第一繋ぎ部53xは、高さ方向Zにおいて嵌合部50から最も遠い位置にある。第三繋ぎ部53zは、高さ方向Zにおいて嵌合部50に最も近い位置にある。第二繋ぎ部53yは、高さ方向Zにおいて、第一繋ぎ部53xと第三繋ぎ部53zとの中間の位置にある。三つの繋ぎ部53x,53y,53zがこのように配置されていることで、保持体5の成型性が向上する。例えば、第一繋ぎ部53xが第一被覆部51wの先端に近い位置にあることで、第一被覆部51wの先端まで樹脂が充填されやすくなる。
三つの繋ぎ部53x,53y,53zは、何れかの段階において、切断して取り除かれてもよい。繋ぎ部53x,53y,53zが切断されるタイミングは、例えば、導体ユニット6がハウジング2に対して組み付けられた後である。
第1変形例の導体ユニット6では、全ての被覆部51に絶縁壁52が設けられている。各絶縁壁52は、基部52aおよび主壁部52bを有する。以下の説明では、第一被覆部51wに設けられた絶縁壁52を第一絶縁壁52wと称する。また、第二被覆部51x、第三被覆部51y、第四被覆部51zに設けられた絶縁壁52をそれぞれ第二絶縁壁52x、第三絶縁壁52y、第四絶縁壁52zと称する。第一絶縁壁52wは、高さ方向Zにおいて嵌合部50から最も遠い位置にある。第四絶縁壁52zは、高さ方向Zにおいて嵌合部50に最も近い位置にある。
第1変形例の導体ユニット6では、複数の第二端子部32の位置を高さ方向Zに沿ってずらすことで、第一方向Xの幅が低減されている。具体的には、主壁部52bの中心線CL2は、隙間58の中心線CL1からずれた位置にある。第一絶縁壁52wを例に説明すると、主壁部52bの中心線CL2は、隙間58の中心線CL1よりも第二導体3x側に位置している。第二導体3xの第二端子部32の位置と、第一導体3wの第二端子部32の位置とが高さ方向Zにおいてずれていることで、第一絶縁壁52wと第二導体3xとの干渉を回避しつつ隙間58の幅を狭くすることができる。
[実施形態の第2変形例]
絶縁壁52の形状および配置は、例示した形状および配置には限定されない。例えば、主壁部52bの形状は、平板状には限定されない。主壁部52bは、湾曲していてもよい。主壁部52bは、その少なくとも一部が隙間58の延長線上に位置していればよい。言い換えると、主壁部52bの少なくとも一部が延長線L1と延長線L2との間の空間部に位置していればよい。
繋ぎ部53が切断されるタイミングは、例示したタイミングには限定されない。例えば、繋ぎ部53は、保持体5が冷却されてから、保持体5がハウジング2やシール部材4と組み付けられる前に切断されてもよい。繋ぎ部53の形状および配置は、例示した形状および配置には限定されない。
導体3の本数や形状は、実施形態で例示された本数や形状には限定されない。ハウジング2、シール部材4、および保持体5の形状は、導体3の形状に応じて適宜設計される。例えば、保持体5において、被覆部51の形状や絶縁壁52の形状は、導体3の形状に応じて設計される。シール部40の形状は、例示した形状には限定されない。また、シール部40は、軸シールに限らず、面シールであってもよい。第一装置100は、モータには限定されず、第二装置200は、インバータには限定されない。また、第一液体104は、オイルには限定されず、第二液体205は、冷却水には限定されない。
上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。
1 コネクタ
2 ハウジング
3 導体
3w:第一導体、 3x:第二導体、 3y:第三導体、 3z:第四導体
4 シール部材
5 支持部材
6 導体ユニット
9 ボルト
10 連通部
20 本体
21 壁部
21a:ナット、 21b:ねじ穴、 21c:先端面
22 基部
22a:第一面、 22b:第二面、 22c:固定部
23 突出部
23a 先端面
24 凹部
24A:第一凹部、 24B:第二凹部、 24C:第三凹部
24d:第一溝部、 24e:第二溝部、 24f:第一壁面、 24g:第二壁面、
24h,24j,24k 底面
25 第一貫通孔
26 絶縁壁
30 本体
31 第一端子部
32 第二端子部
32a:貫通孔、 32b:外周面
40 シール部
41 連結部
41a:第一面、 41b:第二面
42 リップ
43 凹部
44 貫通孔
50 嵌合部
50a:第一リブ、 50b:第二リブ、 50c:第一側面、 50d:第二側面、
50e:下面
51 被覆部
51a:先端面、 51b:第一面、 51c:第二面
51w:第一被覆部、 51x:第二被覆部、 51y:第三被覆部、
51z:第四被覆部
52 絶縁壁
52a:基部、 52b:主壁部
52w:第一絶縁壁、 52x:第二絶縁壁、 52y:第三絶縁壁、
52z:第四絶縁壁
53 繋ぎ部
53a:一方の面、 53b:他方の面、 53c:残存部
53x:第一繋ぎ部、 53y:第二繋ぎ部、 53z:第三繋ぎ部
54 突部
55 凹部
56 溝
56a 傾斜面
57 切断痕
58 隙間
100 第一装置
101 筐体
101a:壁部、 101b:開口部
102 内部空間
103 モータ本体
104 第一液体
200 第二装置
201 筐体
201a:壁部、 201b:開口部
202 内部空間
203 インバータ本体
204 パイプ
205 第二液体
Ht1 繋ぎ部の高さ
L1,L2 延長線
t1 被覆部の厚さ
t2 繋ぎ部の厚さ
Wd1 被覆部の幅
Wd2 繋ぎ部の幅
X:第一方向、 Y:第二方向、 Z:高さ方向

Claims (4)

  1. 第一装置の筐体の開口部と第二装置の筐体の開口部とが連通される連通部において前記第一装置の筐体に対して固定される絶縁性のハウジングと、
    一列に配列された複数の導体と、複数の前記導体と一体に成型されている絶縁性の保持体と、を有する導体ユニットと、
    前記導体ユニットと前記ハウジングとの間をシールするシール部材と、
    を備え、
    前記導体は、板状の本体と、前記本体の両端にそれぞれ設けられた端子部と、を有し、
    前記保持体は、前記ハウジングと嵌合する嵌合部と、前記嵌合部から前記本体に沿って延出しており、前記本体を個別に囲んでいる複数の被覆部と、前記被覆部から延出し、隣接する二つの前記端子部を仕切る絶縁壁と、を有し、
    前記絶縁壁は、主壁部を有し、前記主壁部は、隣接する二つの前記被覆部の隙間の延長線上に延在し、かつ隣接する二つの前記端子部を仕切っている
    ことを特徴とするコネクタ。
  2. 前記絶縁壁は、隣接する二つの前記被覆部のうちの一方の前記被覆部から他方の前記被覆部に向けて張り出している基部を有し、
    前記主壁部は、前記基部の先端から前記被覆部の延出方向に沿って延在している
    請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記基部は、前記被覆部の先端面につながっている
    請求項2に記載のコネクタ。
  4. 前記導体の前記端子部は、前記嵌合部から突出している第一端子部と、前記被覆部から突出している第二端子部と、を有し、
    前記第二端子部の幅は、前記本体の幅よりも大きく、
    前記主壁部は、前記導体の配列方向において、隣接する二つの前記第二端子部の中間に位置している
    請求項1から3の何れか1項に記載のコネクタ。
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