JP6124837B2 - コネクタ固定構造およびコネクタ固定構造の製造方法 - Google Patents

コネクタ固定構造およびコネクタ固定構造の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、コネクタ固定構造およびコネクタ固定構造の製造方法に関する。
車両に搭載される電気機器の多くはワイヤーハーネスを用いて接続される。ワイヤーハーネスを電気機器に接続するために、ワイヤーハーネスの端部には、コネクタが取り付けられている。ワイヤーハーネスの中には、オプション部品に接続されるものがある。車両の仕様によっては、このようなオプション部品に接続されるワイヤーハーネスは使用されない場合がある。
このような使用されないワイヤーハーネスにおいては、先端に接続されたコネクタが他の部品との接触により、異音を発生する可能性がある。そこで、異音の発生を防止するため、コネクタに袋を被せる、コネクタの根本近傍のワイヤーハーネスを他の部品にテープ等を用いて固定する等の対策が施される。
さらに、特開2007−186082号公報(特許文献1)、および、特開2008−153178号公報(特許文献2)には、コネクタを固定する領域を設け、その領域にコネクタを差し込んで、コネクタを固定する構造が開示されている。
特開2007−186082号公報 特開2008−153178号公報
しかしながら、上記特許文献1および特許文献2に開示される構成においては、より確実にコネクタを保持すべき構成が求められる場合がある。また、より確実にコネクタを保持できる場合であっても、その構成を得るための製造コストの上昇は抑制する必要がある。
この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、製造コストの上昇を抑制しつつ、使用されないワイヤーハーネスの先端に接続されたコネクタを確実に保持することを可能とする構造を備える、コネクタ固定構造およびコネクタ固定構造の製造方法を提供することを目的とする。
このコネクタ固定構造においては、一側面に係合部材を含むコネクタが先端に取付られたワイヤーハーネスが車両に複数接続され、使用されない上記ワイヤーハーネスの上記コネクタを被固定部材に固定する、コネクタ固定構造であって、上記被固定部材は、開口孔が設けられたガイド壁と、上記ガイド壁と一体で設けられ、上記ガイド壁に対し隙間を隔てて上記開口孔を覆うコネクタ保持部材と、上記ガイド壁および上記コネクタ保持部材に囲まれる差込トンネル孔とを備え、上記コネクタ保持部材は、上記開口孔を挟む位置で、かつ、上記開口孔の端部にてそれぞれ上記ガイド壁に接続されるとともに、上記開口孔より小さく成形され、上記コネクタは、上記差込トンネル孔に差し込み固定される。
このコネクタ固定構造によれば、コネクタを差込トンネル孔に差し込むことにより、コネクタに設けられた係合部材が開口孔やコネクタ保持部材に係合するとともに、コネクタは、コネクタ保持部材により保持されることから、コネクタを差込トンネル孔の内部に確実に固定することができる。
他の形態では、上記被固定部材は、上記差込トンネル孔の一方面側において、上記コネクタを上記差込トンネル孔に差し込んだ状態で上記コネクタの先端に当接する位置にストッパ部材をさらに備える。これにより、コネクタの差込方向から見て、コネクタ保持部材よりも先方側の位置にストッパ部材が設けられていることから、コネクタの差込トンネル孔への差込過ぎを防止することができる。
このコネクタ固定構造の製造方法においては、上記コネクタ固定構造の製造方法であって、上記ガイド壁の上記一方面側を成形する第1金型と、上記ガイド壁の上記一方面側とは反対側の他方面側を成形する第2金型とを備え、上記第1金型の基準面と上記第2金型の基準面との間に形成される空間に充填された樹脂材料により上記ガイド壁が成形され、上記第2金型は、上記第1金型側に延びる突出領域を含み、上記第1金型は、上記突出領域を受け入れる第1凹部領域を含み、上記突出領域の先端部と上記第1凹部領域の底部との間に形成される空間に充填された樹脂材料により上記コネクタ保持部材が成形され、上記突出領域を上記第1凹部領域から引き抜く方向に上記第1金型と上記第2金型とを相互に離間させることで、上記コネクタ固定構造が得られる。
このコネクタ固定構造の製造方法によれば、突出領域を第1凹部領域から引き抜く方向に第1金型と第2金型とを相互に離間させることで、容易に上述した構成を備えるコネクタ固定構造が得られる。
他の形態では、上記第1金型は、上記第1金型の上記基準面から後退する第2凹部領域を含み、上記第2金型の基準面と上記第2凹部領域との間に形成される空間に充填された樹脂材料により上記ストッパ部材が形成される。
この発明によれば、製造コストの上昇を抑制しつつ、使用されないワイヤーハーネスの先端に接続されたコネクタを確実に保持することを可能とする構造を備える、コネクタ固定構造およびコネクタ固定構造の製造方法を提供することを可能とする。
実施の形態1におけるコネクタ固定構造を示す斜視図である。 図1中II線矢視断面図である。 図1中III線矢視断面図である。 実施の形態1におけるコネクタ固定構造の製造方法を示す図1中III線矢視断面に沿った断面図である。 実施の形態2におけるコネクタ固定構造を示す斜視図である。 実施の形態2におけるコネクタ固定構造を示す正面図である。 図6中VII線矢視断面図である。 図6中VIII線矢視断面図である。 実施の形態2におけるコネクタ固定構造にコネクタを差し込んだ状態を示す断面図である。 実施の形態2におけるコネクタ固定構造の製造方法を示す図5中IX−IX線矢視断面に沿った断面図である。
本発明に基づいた各実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。各実施の形態における構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。
以下に示すコネクタ固定構造は、車両の内部であればどこでも良い。ハーネスが多く配線される箇所としては、エンジンルーム、インストルメントパネルの内側(乗員とは反対側)、ダッシュボードの内側、コンソールボックスの内側、座席の下、トランクルーム、その他の場所が挙げられる。
また、以下に示すワイヤーハーネス220およびコネクタ200は、車両に搭載される複数のワイヤーハーネス220のうち、仕様により使用されないワイヤーハーネス220およびコネクタ200である。
[実施の形態1]
(コネクタ固定構造1)
図1から図3を参照して、本実施の形態におけるコネクタ固定構造1について説明する。図1は、コネクタ固定構造1を示す斜視図、図2は、図1中II線矢視断面図、図3は、図1中III線矢視断面図である。
ワイヤーハーネス220の先端には、コネクタ200が連結されている。コネクタ200は、直方体の形状を有しており、対向する側面200a,200bを有する。側面200aには、被コネクタ接続部材に接続された場合に、被コネクタ接続部材に係合する弾性変形可能な係合部材210が設けられている。
このコネクタ固定構造1は、コネクタ200の差込方向Xに沿って延び、コネクタ200の側面200a側に位置する被固定部材であるガイド壁110を有する。ガイド壁110には、側壁100が連結している。ガイド壁110には、差込方向Xに対して交差するY方向に延びる開口孔110hが設けられている。開口孔110hのY方向の開口長さは、コネクタ200のY方向の幅と略同一に設けられている。開口孔110hのX方向の開口長さは、コネクタ200の側面200aに設けられた係合部材210が係合可能な長さに設けられる。
ガイド壁110には、コネクタ200が位置する一方面110aの側において、開口孔110hを覆うように門型のコネクタ保持部材120がガイド壁110と一体で設けられている。コネクタ保持部材120は開口孔110hを挟む位置であって、開口孔110hの端に接続されている。また、コネクタ保持部材120の開口孔110hを覆う部位は開口孔110hより小さく、開口孔110hの上部に配置される。コネクタ保持部材120は、コネクタ200の差込方向Xから見て、コネクタ200の差込トンネル孔120tをガイド壁110の一方面110aとともに構成する。また、コネクタ200が差し込まれた状態において、少なくともコネクタ200の一側面200aの側と反対側の他側面200bの側を保持する。
本実施の形態では、ガイド壁110の壁面が、コネクタ200の一側面200aを保持し、コネクタ保持部材120の3つの内面が、コネクタ200の他側面200bおよび他の側面200c、200dを保持する。
さらに、ガイド壁110には、一方面110a側において、コネクタ200の差込方向Xから見て、コネクタ保持部材120よりも先方側の位置において、差込トンネル孔120tに差し込まれたコネクタ200の先端200eに当接するストッパ部材130が、Y方向に沿って2箇所に設けられている。
図2および図3を参照して、コネクタ200を差込トンネル孔120tに差し込んだ状態を示す。コネクタ200を差込トンネル孔120tに差し込むことで、コネクタ200に設けられた係合部材210が弾性変形をして差込トンネル孔120tを通過し、開口孔110hを形成する側壁100の端に係合する。さらに、コネクタ200は、コネクタ保持部材120により保持されることから、コネクタ200を差込トンネル孔120tの内部に確実に固定される。また、コネクタ200の差込方向Xから見て、コネクタ保持部材120よりも先方側の位置にストッパ部材130が設けられている。これにより、コネクタ200が位置決めされ、コネクタ200の差込トンネル孔120tへの差込過ぎを防止することができる。
(コネクタ固定構造1の製造方法)
図4を参照して、コネクタ固定構造1の製造方法について説明する。図4は、コネクタ固定構造1の製造方法を示す図1中III線矢視断面に沿った断面図である。
このコネクタ固定構造1の製造方法においては、ガイド壁110の一方面110a側を成形する第1金型510と、ガイド壁110の一方面110a側とは反対側の他方面110b側を成形する第2金型520とを備えている。
第1金型510は、基準面510aを有し、第2金型520も基準面520aを有し、第1金型510の基準面510aと第2金型520の基準面520aと間に形成される空間(キャビティC1)に充填された樹脂材料によりガイド壁110および側壁100が成形される。
第2金型520は、基準面520aから第1金型510側に延びる突出領域520bを含んでいる。第1金型510は、突出領域520bを受け入れる第1凹部領域510bを含んでいる。この突出領域520bの先端部520b1と第1凹部領域510bの底部510b1との間に形成される空間(キャビティC2)に充填された樹脂材料によりコネクタ保持部材120が成形される。
後述するように、第1金型510と第2金型520とを相互に離間させる必要があることから、X方向に沿った底部510b1の幅は、開口孔110hのX方向の開口長さよりも短く設けられる。
第1金型510は、第1金型510の基準面510aから後退する第2凹部領域510cを含む。第2金型520の基準面520aと第2凹部領域510cとの間に形成される空間(キャビティC3)に充填された樹脂材料によりストッパ部材130が形成される。
上記したように、第1金型510と第2金型520とにより形成されたキャビティC1〜C3内に充填された樹脂材料が硬化した後、突出領域520bを第1凹部領域510bから引き抜く方向Zに第1金型510と第2金型520とを相互に離間させる。これにより、上記した構成を備えるコネクタ固定構造1が完成する。
このように、金型を増加させることなく、第1金型510と第2金型520とを一の方向に沿って離間させることのみで、樹脂成形品からなるコネクタ固定構造1を取り出すことができ、製造コストの上昇を抑制することを可能とする。
[実施の形態2]
(コネクタ固定構造1A)
図5から図9を参照して、本実施の形態におけるコネクタ固定構造1Aについて説明する。図5は、コネクタ固定構造1Aを示す斜視図、図6は、コネクタ固定構造1Aを示す正面図、図7は、図6中VII線矢視断面図、図8は、図6中VIII線矢視断面図、図9は、コネクタ固定構造1Aにコネクタ200を差し込んだ状態を示す断面図である。
本実施の形態のコネクタ固定構造1Aは、基本的構成は、上記実施の形態1におけるコネクタ固定構造1と同じであるが、差込方向Xに対して交差するY1方向が、差込方向Xから見た場合に、左上方から右下方に向かって傾斜している点が大きく相違している。
図5から図8を参照して、ワイヤーハーネス220の先端には、コネクタ200が連結されている。コネクタ200は、直方体の形状を有しており、対向する側面200a,200bを有する。側面200aには、被コネクタ接続部材に接続された場合に、被コネクタ接続部材に係合する弾性変形可能な係合部材210が設けられている。
このコネクタ固定構造1Aは、コネクタ200の差込方向Xに沿って延び、コネクタ200の側面200a側に位置するガイド壁110を有する。ガイド壁110には、側壁100が連結している。ガイド壁110には、差込方向Xに対して交差するY1方向に延びる開口孔110hが設けられている。
開口孔110hのY方向の開口長さは、ガイド壁110のY1方向の幅よりも少し長めに設けられている。これは、コネクタ固定構造1Aを製造する際に、金型の抜き方向がガイド壁110の面の垂直な方向に対して傾斜しているためである。開口孔110hのX方向の開口長さは、コネクタ200の側面200aに設けられた係合部材210が係合可能な長さに設けられる。
ガイド壁110には、コネクタ200が位置する一方面110aの側において、開口孔110hを覆うように門型のコネクタ保持部材120が設けられている。コネクタ保持部材120は、コネクタ200の差込方向Xから見て、コネクタ200の差込トンネル孔120tをガイド壁110の一方面110aとともに構成する。また、コネクタ200が差し込まれた状態において、少なくともコネクタ200の一側面200aの側と反対側の他側面200bの側を保持する。
本実施の形態では、図6および図7によく現れるように、差込トンネル孔120tにおいて、差込トンネル孔120tのコネクタ200の差込側にはガイド壁110のコネクタ200との係合位置に、差込トンネル孔120t側に膨出するリブ110rが形成される。また、差込トンネル孔120tにおいて、差込トンネル孔120tのコネクタ200の通過側には後述するストッパ部材130が配置される位置に、差込トンネル孔120t側に膨出するリブ110rが形成される。さらに、リブ110rが対向するコネクタ保持部材120の内周面側にも、差込トンネル孔120t側に膨出するリブ120rが4ヶ所設けられている。本実施の形態では、これらのリブ110r、リブ120rが、コネクタ200の一側面200aおよび他側面200bに当接して、コネクタ200を差込トンネル孔120tにて保持する。
さらに、ガイド壁110には、一方面110a側において、コネクタ200の差込方向Xから見て、コネクタ保持部材120よりも先方側の位置において、差込トンネル孔120tに差し込まれたコネクタ200の先端200eに当接するストッパ部材130が、Y1方向に沿って2箇所に設けられている。なお、本実施の形態では、ストッパ部材130のさらに先方側には、ストッパ部材130の後端を支持する側壁140と、側壁140の上端からX方向に延びる側壁150が設けられている。
図9を参照して、コネクタ200を差込トンネル孔120tに差し込んだ状態を示す。コネクタ200を差込トンネル孔120tに差し込むことで、コネクタ200に設けられた係合部材210が弾性変形をして差込トンネル孔120tを通過し、リブ110rおよび側壁100に係合する。さらに、コネクタ200は、リブ110r、リブ120rが、コネクタ200の一側面200aおよび他側面200bに当接することで、コネクタ200を差込トンネル孔120tにて保持されることから、コネクタ200を差込トンネル孔120tの内部に確実に固定する。また、コネクタ200の保持位置の調整を容易に行うことができる。
また、コネクタ200の差込方向Xから見て、コネクタ保持部材120よりも先方側の位置にストッパ部材130が設けられている。これにより、コネクタ200が位置決めされ、コネクタ200の差込トンネル孔120tへの差込過ぎを防止することができる。
(コネクタ固定構造1Aの製造方法)
図10を参照して、コネクタ固定構造1Aの製造方法について説明する。図10は、コネクタ固定構造1Aの製造方法を示す図5中IX−IX線矢視断面に沿った断面図である。コネクタ固定構造1Aの製造方法は、基本的には、上記実施の形態1におけるコネクタ固定構造1の製造方法と同じである。
このコネクタ固定構造1Aの製造方法においては、ガイド壁110の一方面110a側を成形する第1金型510と、ガイド壁110の一方面110a側とは反対側の他方面110b側を成形する第2金型520とを備えている。
第1金型510は、基準面510aを有し、第2金型520も基準面520aを有し、第1金型510の基準面510aと第2金型520の基準面520aと間に形成される空間(キャビティC1)に充填された樹脂材料によりガイド壁110および側壁100が成形される。なお、ガイド壁110の一部にリブ110rが成形される。
第2金型520は、基準面520aから第1金型510側に延びる突出領域520bを含んでいる。第1金型510は、突出領域520bを受け入れる第1凹部領域510bを含んでいる。この突出領域520bの先端部520b1と第1凹部領域510bの底部510b1との間に形成される空間(キャビティC2)に充填された樹脂材料によりコネクタ保持部材120が成形される。なお、ネクタ保持部材120にリブ120rが成形される。
後述するように、第1金型510と第2金型520とを相互に離間させる必要があることから、X方向に沿った底部510b1の幅は、開口孔110hのX方向の開口長さよりも短く設けられる。
第1金型510は、第1金型510の基準面510aから後退する第2凹部領域510cを含む。第2金型520の基準面520aと第2凹部領域510cとの間に形成される空間(キャビティC3)に充填された樹脂材料によりストッパ部材130が形成される。
上記したように、第1金型510と第2金型520とにより形成されたキャビティC1〜C3内に充填された樹脂材料が硬化した後、突出領域520bを第1凹部領域510bから引き抜く方向Zに第1金型510と第2金型520とを相互に離間させる。これにより、上記した構成を備えるコネクタ固定構造1Aが完成する。
このように、金型を増加させることなく、第1金型510と第2金型520とを一の方向に沿って離間させることのみで、樹脂成形品からなるコネクタ固定構造1を取り出すことができ、製造コストの上昇を抑制することを可能とする。
上記の各実施の形態では、コネクタ固定構造1、コネクタ固定構造1Aは、ガイド壁110とガイド壁110に連結される側壁100を有していたが、この形態に限らず、ガイド壁110のみで、側壁100を有さない形状であっても良いし、ガイド壁110の両側に側壁を有する形状であっても良い。側壁を有する場合、開口孔110hの周囲には側壁の壁厚分のガイド壁110が存在すればよい。
また、上記の各実施の形態では、ガイド壁110に設けた開口孔110hの縁においてコネクタ200の係合部材210を係合させたが、この形態に限らず、コネクタ保持部材120側に係合部材210を係合可能な溝を設けることでコネクタ200を係合させてもよい。この場合、開口孔110hはコネクタ係合部材210の長さより十分長い長さに開口される。また、係合部材210を保持部材120におけるコネクタ200の差込方向Xから見て、コネクタ保持部材120よりも先方側の側部で係合させてもよい。
上記の各実施の形態では、コネクタ200の差込方向Xから見て、コネクタ保持部材120よりも先方側の位置にストッパ部材130を設けることでコネクタ200の位置決めを行ったが、この形態に限らず、ストッパ部材130を設けないことも可能である。この場合、コネクタ200の係合部材210の形状を変更し、係合部材210が開口孔110hの両側に係止する形状としたり、コネクタ200を係合部材210がコネクタ保持部材120側を向くように差込トンネル孔120tに差込み、係合部材210が保持部材120を差込方向Xの両側から係止できる形状とすることで、コネクタ200の位置を決めることができる。
以上、本発明に基づいた各実施の形態について説明したが、上記の開示内容はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1,1A コネクタ固定構造、100 側壁、110 ガイド壁、110a 一方面、110b 他方面、110h 開口孔、110r,120r リブ、120 コネクタ保持部材、120c 切欠領域、120t 差込トンネル孔、130 ストッパ部材、140,150 側壁、200 コネクタ、200a,200b,200c,200d 側面、200e 先端、210 係合部材、220 ワイヤーハーネス、510 第1金型、510a,520a 基準面、510b 第1凹部領域、510b1 底部、510c 第2凹部領域、520 第2金型、520b 突出領域、520b1 先端部。

Claims (4)

  1. 一側面に係合部材を含むコネクタが先端に取付られたワイヤーハーネスが車両に複数接続され、使用されない前記ワイヤーハーネスの前記コネクタを被固定部材に固定する、コネクタ固定構造であって、
    前記被固定部材は、
    開口孔が設けられたガイド壁と、
    前記ガイド壁と一体で設けられ、前記ガイド壁に対し隙間を隔てて前記開口孔を覆うコネクタ保持部材と、
    前記ガイド壁および前記コネクタ保持部材に囲まれる差込トンネル孔と、
    を備え、
    前記コネクタ保持部材は、前記開口孔を挟む位置で、かつ、前記開口孔の端部にてそれぞれ前記ガイド壁に接続されるとともに、前記開口孔より小さく成形され、
    前記コネクタは、前記差込トンネル孔に差し込み固定される、コネクタ固定構造。
  2. 前記被固定部材は、前記差込トンネル孔の一方面側において、前記コネクタを前記差込トンネル孔に差し込んだ状態で前記コネクタの先端に当接する位置にストッパ部材をさらに備える、請求項1に記載のコネクタ固定構造。
  3. 請求項1に記載のコネクタ固定構造の製造方法であって、
    前記ガイド壁の前記一方面側を成形する第1金型と、
    前記ガイド壁の前記一方面側とは反対側の他方面側を成形する第2金型と、を備え、
    前記第1金型の基準面と前記第2金型の基準面との間に形成される空間に充填された樹脂材料により前記ガイド壁が成形され、
    前記第2金型は、前記第2金型の前記基準面から前記第1金型側に延びる突出領域を含み、
    前記第1金型は、前記突出領域を受け入れる第1凹部領域を含み、前記突出領域の先端部と前記第1凹部領域の底部との間に形成される空間に充填された樹脂材料により前記コネクタ保持部材が成形され、
    前記突出領域を前記第1凹部領域から引き抜く方向に前記第1金型と前記第2金型とを相互に離間させることで、前記コネクタ固定構造が得られる、コネクタ固定構造の製造方法。
  4. 請求項2に記載のコネクタ固定構造の製造方法であって、
    前記第1金型は、前記第1金型の前記基準面から後退する第2凹部領域を含み、前記第2金型の基準面と前記第2凹部領域との間に形成される空間に充填された樹脂材料により前記ストッパ部材が形成される、請求項3に記載のコネクタ固定構造の製造方法。
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