JP5637099B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、ケーブルの電気的結合に用いるコネクタに関する。

ケーブルの電気的結合に用いるコネクタは、様々な箇所で用いられる。コネクタは、着脱を前提に作られているが、着脱を多数回繰り返していると疲弊し、接触不良を起こしたり、あるいは逆に短絡を起こしたりする。従ってコネクタにとってケーブルの保護は重要な要因である。

例えば特許文献１には、筒状のコネクタ本体と電線との間に絶縁部を設け、仮に電線の被覆が剥がれたとしても、コネクタ本体と電線との短絡を防止するコネクタが開示されている。

特開２００６−４７５５号公報

コネクタの後端（コネクタにおいてケーブルに連なる側）においてケーブルが極端に折れ曲がると、コネクタ本体後端の縁にケーブルが強く当たり、ケーブルが損傷する虞がある。ケーブルは、極端に折れ曲がることがないように余裕を持たせてレイアウトすることが通常であるが、例えば車両に搭載された機器のケーブルでは、車両が障害物に衝突した際、フレームが変形し、機器同士が極端に近づき、ケーブルが強く押し曲げられることがある。そのような場合、ケーブルがコネクタ本体後端の縁のエッジに強く押し当てられ、ケーブルが痛んでしまう虞がある。本明細書は、上記課題に鑑みて創作された。本明細書は、コネクタ後端でケーブルが強く押し曲げられたとしてもケーブルの損傷を防ぐことのできるコネクタを提供する。

本明細書が開示するコネクタは、筒状のコネクタ本体と、ケーブル留ゴム栓と、保護リングを備える。ケーブル留ゴム栓は、ケーブルをコネクタ本体に留めるための部材であり、ケーブルが挿通されているとともに外周面がコネクタ本体の筒内面に密着している。保護リングは、ケーブルが挿通されており、ケーブル留ゴム栓よりもコネクタ後端側に位置する。保護リングは、その軸方向の中央部分がくびれた鼓状をなしている。ケーブル留ゴム栓はコネクタ本体に固定されるが、保護リングはケーブルとともに動くことができる。保護リングは、典型的には、ゴム、あるいは、樹脂でできている。また、ケーブルは、コルゲートチューブに通されている。そして、保護リングは、コネクタ本体とコルゲートチューブの間であって、ケーブルが折れ曲がったときにケーブルとともに移動してコネクタ本体の後端のエッジに当接するようにケーブルに取り付けられている。

上記のコネクタでは、鼓状の保護リングがケーブルを保護する。具体的には、ケーブルが極端に折れ曲がった際、ケーブルがコネクタ後端エッジに直接当たることを防止する。なお、保護リングが鼓状をなしているのは、保護リング自体は湾曲し易くして、ケーブルが湾曲することを妨げないためである。

保護リングの軸方向の長さＬは、コネクタ後端の半径と同等かそれ以上であることが好ましい。そのような長さを有すれば、ケーブルが折れ曲がったとき、コネクタ後端の最外周に確実に保護リングが当接するので、ケーブルを確実に保護することができる。また、ケーブルには、保護リングがケーブル留ゴム栓から離れないように保護リングを留めるテープが付されているとよい。

コネクタの模式的断面図である。 保護リングの斜視図である。 ケーブルが折れ曲がったときの様子を示す模式図である。 電気自動車のフロントコンパートメントの部分模式図である。

図面を参照して実施例のコネクタ１０を説明する。コネクタ１０は概説すると、ケーブル６の先端に取り付けられ、相手方のコネクタと接続し、ケーブル６を相手方のコネクタ内のケーブルと電気的に接続するための部品である。

コネクタ本体２は、筒状の部材であり、その中をケーブル６が通っている。ケーブル６は、スペーサ１２とケーブル留ゴム栓１３によって、本体２に係止される。スペーサ１２は樹脂製である。スペーサ１２とケーブル留ゴム栓１３の中心をケーブル６が通っており、外周は本体２の筒内面に密着している。ケーブル留ゴム栓１３は、本体２の筒内に圧入されており、その圧縮力によって、筒内面にしっかりと固定される。圧縮力はまた、ケーブル６を強く圧迫し、これによってケーブル６が抜けないようになっている。ケーブル６の先端には金属端子１４が取り付けられている。金属端子１４は、その後端部１４ａでケーブル６を加締めて固定されている。

本体２の外側にはシェルカバー３が嵌合している。シェルカバー３の外側には、ケーブル６の外側を覆ってケーブルとともに伸びてきているシールド８が被せられており、その外側を留めリング４が囲っている。留めリング４は、その外周を加締められ、シールド８をはさんでシェルカバー３に圧着される。留めリング４は、ケーブル６を被覆しているシールド８をコネクタ本体２の外周で固定する役割を果たす。

ケーブル６は、金属細線の集合である導通部材と、その外側を覆うビニール等の被覆材で構成されている。ケーブル６は、さらにその外側がシールド８で覆われており、シールド８の外側がコルゲートチューブ７で覆われている。シールド８は、ステンレス等の金属細線を網目状に編んだものであり、ケーブル６を流れる信号を磁気ノイズ等から保護する。コルゲートチューブ７は、他の物体との摺動など、物理的な衝撃からケーブル６を保護するものであり、例えばポリプロピレンやポリアミドで作られている。

ケーブル留ゴム栓１３の後端側であってスペーサ１２に隣接するように保護リング２０が取り付けられている。保護ゴムリング２０は、好適にはゴム製であるが、樹脂で作られていてもよい。保護リング２０もその中央をケーブル６が通っている。保護リング２０の斜視図を図２（Ａ）、図２（Ｂ）に示す。保護リング２０は、軸方向の中央部がくびれた鼓型をなしている。保護リング２０は、一方の端の第１拡径部２０ａと、他方の端部の第２拡径部２０ｃと、それらの間のくびれ部２０ｂとに分けることができる。保護リング２０の中心にはケーブルを通す孔２０ｄが設けられている。第１拡径部２０ａの直径は、第２拡径部２０ｃの直径よりも大きい。図１に示すように、小さい方の拡径部（第２拡径部２０ｃ）がケーブル留ゴム栓１３に近い側に、大きい方の拡径部（第１拡径部２０ａ）がケーブル留ゴム栓１３から遠い側となるように、保護リング２０は配置される。保護リング２０は、ケーブル留ゴム栓１３やスペーサ１２とは別体であり、ケーブル６の動きに応じて動くことができる。

保護リング２０の後端側には、保護リング２０がずれないようにケーブル６にテープ５が巻きつけられている。保護リング２０の軸方向長さＬは、コネクタ１０の後端におけるコネクタ半径Ｒよりも僅かに大きい。長さＬは、コネクタ１０の後端における半径Ｒ以上であればよい。

保護リング２０の目的を説明する。保護リング２０は、ケーブル６が、コネクタ１０の後端のエッジ（例えば、図１に示すように、留めリング４の後端のエッジＥＧ１や、シェルカバー３の後端のエッジＥＧ２など）に直接当たることを防止する。例えば、図３に示すように、ケーブル６が極端に折れ曲がったときでも、保護リング２０がエッジに当たり、ケーブル６を保護する（図３において符号Ｃが示す箇所）。保護リング２０の軸方向長さＬをコネクタ後端部での半径Ｒ以上とするのは、保護リング２０がコネクタ後端の（最外周の）エッジに必ず当たるようにするためである。

また、保護リング２０は、直径の大きい方の端部（第１拡径部２０ａ）が、ケーブル留ゴム栓１３から遠い側に位置するように配置される。これは、径の大きい部分がコネクタ後端のエッジに当接することによって、ケーブル６がそれ以上屈曲しないようにするためである。別言すれば、コネクタ直後でケーブル６がきつく湾曲しないようにするためである。また、保護リング２０の中央部がくびれているのは、所定の範囲内ではケーブルの自由な湾曲を阻害しないようにするためである。

コネクタ１０の好適な適用例を説明する。図４は、電気自動車のフロントコンパートメントにおける一部の機器のレイアウトを模式的に示した図である。図４には、２個のモータに交流電力を供給するためのインバータ５２とリザーブタンク５３のレイアウトが示されている。図４においてＸ軸が車両前方を示し、Ｚ軸が上方を示す。インバータ５２とリザーブタンク５３はともにフレーム５４に固定されている。インバータ５２には、モータからの電力（回生時）を受けるため、及び、モータに電力を供給するためのケーブル６が接続されている。２個のモータの夫々に対応して、２本のケーブルがインバータ５２に接続している。ケーブル６をインバータ５２に接続するコネクタ５５が、先に説明した実施例のコネクタ１０と同じ構造を有している。即ち、コネクタ５５は、その後端に保護リングを備えている。コネクタ５５は、インバータ５２の後端に位置しており、インバータ５２とリザーブタンク５３とに挟まれている。このようなレイアウトにおいて、車両が障害物と衝突すると、フレーム５４が曲がり、インバータ５２とリザーブタンク５３が接近し、場合によっては両者がぶつかる。そうすると、コネクタ５５の付近でケーブル６がインバータ５２に強く押し付けられ、極端に折り曲がってしまう。保護リングは、そのような状況において、ケーブル６をコネクタ後端のエッジから保護することができる。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２：コネクタ本体
３：シェルカバー
４：留めリング
５：テープ
６：ケーブル
７：コルゲートチューブ
８：シールド
１０：コネクタ
１２：スペーサ
１３：ケーブル留ゴム栓
１４：金属端子
２０：保護リング
２０ａ：第１拡径部
２０ｂ：くびれ部
２０ｃ：第２拡径部
Ｌ：保護リング長さ
Ｒ：コネクタ後端半径

Claims (1)

1. 筒状のコネクタ本体と、
   ケーブルが挿通されているとともに外周面が前記コネクタ本体の筒内面に密着しているケーブル留ゴム栓と、
   前記ケーブルが挿通され、前記ケーブル留ゴム栓のコネクタ後端側に配置されている保護リングであって、軸方向の中央部分がくびれた鼓状の保護リングと、
   を備えており、
   前記ケーブルは、コルゲートチューブに通されており、
   前記保護リングは、前記コネクタ本体と前記コルゲートチューブの間であって、前記ケーブルが折れ曲がったときに前記ケーブルとともに移動して前記コネクタ本体の後端のエッジに当接するように前記ケーブルに取り付けられている、
   ことを特徴とするコネクタ。

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