JP7151465B2

JP7151465B2 - コネクタ

Info

Publication number: JP7151465B2
Application number: JP2018240500A
Authority: JP
Inventors: 道代竹内
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2018-12-25
Filing date: 2018-12-25
Publication date: 2022-10-12
Anticipated expiration: 2038-12-25
Also published as: US20200203900A1; CN111384628A; US10944223B2; CN111384628B; JP2020102384A

Description

本発明は、複数のコネクタ端子及びコネクタハウジングを備えるコネクタに関する。

種々の機械部品においては、電子制御部品と制御装置との電気配線を行う際に、この電気配線を中継するコネクタが使用される。コネクタには、複数のコネクタ端子と、複数のコネクタ端子を貫通させたコネクタ本体部と、複数のコネクタ端子の両端部をそれぞれ囲む状態でコネクタ本体部に形成された一対のコネクタ装着部と、コネクタ本体部の外周側に突出して、ボルトを挿通させる挿通穴を有する取付部とが形成されている。そして、コネクタは、コネクタ本体部が機械部品のケースの配置穴に配置された状態で、取付部の挿通穴に挿通されたボルトの締め付けによって、機械部品のケースに取り付けられる。また、コネクタは、一対のコネクタ装着部のそれぞれに相手側コネクタが装着されることにより、相手側コネクタに接続された電線の配線を中継している。

また、コネクタの取付部は、コネクタ本体部を構成する樹脂材料と同じ樹脂材料によってコネクタ本体部と一体成形されている。コネクタ本体部は、機械部品のカバーに形成された配置穴に配置され、取付部は、機械部品のケースにボルト等によって取り付けられる。

コネクタ本体部に取付部が一体成形されたコネクタとしては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。また、コネクタ本体部から放射状に形成された取付部が、コネクタ本体部が配置される配置穴の縁部に係止されるコネクタとしては、例えば、特許文献２に開示されたものがある。

特開２０１２－２３８４６５号公報特開２０１４－２３２７１８号公報

従来のコネクタにおいては、取付部はコネクタ本体部に一体成形されており、コネクタ本体部と取付部との位置関係が固定されている。そのため、コネクタ本体部の中心軸線の位置と取付部の挿通穴の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタを使用する場合には、取付部の形状が異なる複数種類のコネクタを成形する必要がある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたもので、コネクタ本体部の中心軸線の位置とプレート取付部の挿通穴の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタを容易に製造することができるコネクタを提供しようとして得られたものである。

本発明の一態様は、複数のコネクタ端子と、
複数の前記コネクタ端子の両端部を除く中間部を覆うコネクタ本体部、及び前記コネクタ本体部の中心軸線の方向における端部に形成されるとともに複数の前記コネクタ端子の端部を囲む筒形状を有し、かつ相手側コネクタが装着されるコネクタ装着部を有するコネクタハウジングと、
前記コネクタ本体部の外周における、円環状の溝として形成された装着凹部に装着されるプレート装着部、前記プレート装着部に繋がって前記コネクタ本体部の外周から突出するプレート取付部、及び前記プレート取付部に形成された、ボルトが挿通される挿通穴を有し、１枚の鋼板によって平板状に形成されたフランジプレートと、を備え、
前記プレート装着部は、前記コネクタ本体部の中心軸線と前記挿通穴の中心とを通る仮想線の両側に一対に形成されているとともに、前記プレート装着部の内周側に、円環状の前記装着凹部に沿った円弧状の内周面が形成されていることにより、前記装着凹部に対して、前記コネクタ本体部の中心軸線の回りに回動可能に装着されて、前記コネクタハウジングに対する前記フランジプレートの前記挿通穴の位置を適宜変更することが可能であり、
一対の前記プレート装着部は、外周側に弾性変形した状態において、前記コネクタ本体部の中心軸線の方向から、前記コネクタ本体部の外周に配置されるとともに、内周側に弾性変形が復帰したときに前記装着凹部に装着される構造を有し、かつ、先端部に、前記フランジプレートを前記装着凹部との間で着脱する際に利用可能な突起を有する、コネクタにある。

前記一態様のコネクタは、フランジプレートが分離されたコネクタハウジングを備える。そして、フランジプレートは、プレート装着部、及び挿通穴が形成されたプレート取付部を有する。フランジプレートは、プレート装着部をコネクタ本体部の外周における装着凹部に装着することによって、コネクタハウジングに装着される。こうして、フランジプレートとコネクタハウジングとが一体化される。その後、コネクタを、機械部品のケースの配置穴に配置するときには、フランジプレートのプレート取付部の挿通穴に挿通したボルトを機械部品のケースに締め付ける。

コネクタ本体部の中心軸線の位置と、プレート取付部の挿通穴の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタを使用する場合には、プレート装着部の中心から挿通穴の中心までの距離が異なる複数種類のフランジプレートを製造することによって対処することができる。つまり、コネクタハウジングは共通の部品とする一方、形状が異なる複数種類のフランジプレートを準備して、コネクタハウジングに装着するフランジプレートを変更することにより、コネクタ本体部の中心軸線の位置とプレート取付部の挿通穴の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタを製造することができる。

それ故、前記一態様のコネクタによれば、コネクタ本体部の中心軸線の位置とプレート取付部の挿通穴の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタを容易に製造することができる。

実施形態にかかる、コネクタを示す斜視図。実施形態にかかる、コネクタハウジングにフランジプレートが装着される前のコネクタを示す斜視図。実施形態にかかる、コネクタを示す平面図。実施形態にかかる、コネクタを示す、図３のIV－IV断面図。実施形態にかかる、コネクタを示す、図３のV－V断面図。実施形態にかかる、他のフランジプレートを示す斜視図。実施形態にかかる、他のフランジプレートを示す斜視図。

＜実施形態＞
前述したコネクタにかかる好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
本形態のコネクタ１は、図１～図５に示すように、複数のコネクタ端子２、コネクタハウジング３及びフランジプレート４を備える。コネクタハウジング３は、複数のコネクタ端子２の両端部２１，２２を除く中間部２３を覆うコネクタ本体部３１と、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの方向における端部に形成されたコネクタ装着部３２Ａ，３２Ｂとを有する。コネクタ装着部３２Ａ，３２Ｂは、相手側コネクタ５Ａ，５Ｂが装着される部分であり、複数のコネクタ端子２の端部を囲む筒形状を有している。

フランジプレート４は、コネクタ本体部３１の外周における装着凹部３１１に装着されるプレート装着部４１と、プレート装着部４１に繋がってコネクタ本体部３１の外周から突出するプレート取付部４２とを有する。プレート取付部４２には、ボルト６が挿通される挿通穴４２１が形成されている。

以下に、本形態のコネクタ１について詳説する。
（コネクタ１）
図４及び図５に示すように、本形態のコネクタ１は、電子制御機器７１と制御装置７２との電気配線を行う際に、この電気配線を中継する中継コネクタとして使用される。電子制御機器７１は、種々の機械部品に搭載されたものとすることができる。本形態の機械部品は、自動車に搭載された自動変速機であり、電子制御機器７１は、自動変速機に用いられたモータ等のアクチュエータ、レゾルバ等のセンサなどである。電子制御機器７１は、コネクタ１の複数のコネクタ端子２を介して、制御装置７２としての電子制御ユニット（ＥＣＵ）に電気接続される。自動変速機においては、自動変速の制御動作、各構成部品間の潤滑等を行うためのオイル（自動変速機油）が用いられる。コネクタ１は、自動変速機のケース８に設けられた配置穴８１に配置される。

また、電子制御機器７１は、自動変速機のバルブボディのスプールバルブとしてもよい。また、機械部品は、自動変速機以外の種々のものとしてもよい。また、コネクタ１は、自動変速機にブラケットを介して取り付けられ、ブラケットに対して遊動して自動変速機のケース８の配置穴８１に配置されるものであってもよい。

（コネクタ１の使用環境）
図４及び図５に示すように、コネクタ１は、コネクタ本体部３１が自動変速機のケース８の配置穴８１に配置され、プレート取付部４２の挿通穴４２１に挿通されたボルト６によって、ケース８に取り付けられる。自動変速機のケース８内は、オイルによって満たされた油中環境下Ｒ１となり、自動変速機のケース８の外部は、被水する可能性がある気中環境下Ｒ２となる。コネクタ１は、油中環境下Ｒ１に配線された電線５２Ａと、気中環境下Ｒ２に配線された電線５２Ｂとを複数のコネクタ端子２によって中継する。

（コネクタハウジング３）
図１、図４及び図５に示すように、コネクタハウジング３において、コネクタ装着部３２Ａ，３２Ｂは、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの方向の両端部に一対に形成されている。コネクタ装着部３２Ａ，３２Ｂは、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの方向の一方側に形成されて、油中環境下Ｒ１に配置される油中コネクタ装着部３２Ａと、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの方向の他方側に形成されて、気中環境下Ｒ２に配置される気中コネクタ装着部３２Ｂとからなる。

本形態のコネクタ１は、雄コネクタである。油中コネクタ装着部３２Ａには、油中雌コネクタ５Ａが装着され、気中コネクタ装着部３２Ｂには、気中雌コネクタ５Ｂが装着される。油中雌コネクタ５Ａ及び気中雌コネクタ５Ｂには、雌コネクタ端子５１Ａ，５１Ｂが配置されている。コネクタ１の複数のコネクタ端子２は、油中雌コネクタ５Ａの複数の雌コネクタ端子５１Ａと、気中雌コネクタ５Ｂの複数の雌コネクタ端子５１Ｂとを電気的に接続する。なお、気中雌コネクタ５Ｂは、電線５２Ｂを介さず、制御装置７２の制御基板に直接取り付けられてもよい。

図４及び図５に示すように、コネクタ１が自動変速機のケース８の配置穴８１に配置されたときには、油中コネクタ装着部３２Ａがケース８内に配置され、気中コネクタ装着部３２Ｂが配置穴８１から突出してケース８の外部に配置される。また、油中コネクタ装着部３２Ａ及び油中雌コネクタ５Ａは、オイルと接触し得る油中環境下Ｒ１に配置される。一方、気中コネクタ装着部３２Ｂ及び気中雌コネクタ５Ｂは、気中環境下Ｒ２に配置され、オイル用の封止材３３によって、油中環境下Ｒ１と隔離される。

コネクタ１と、コネクタ１の油中コネクタ装着部３２Ａに装着された油中雌コネクタ５Ａと、コネクタ１の気中コネクタ装着部３２Ｂに装着された気中雌コネクタ５Ｂとは、コネクタ組付体１０を構成する。コネクタ１は、油中雌コネクタ５Ａ及び気中雌コネクタ５Ｂとセットにして、コネクタ組付体１０として扱われる。

図４及び図５に示すように、コネクタ１のコネクタ本体部３１の外周には、自動変速機のケース８の配置穴８１との間を封止するオイル用の封止材３３が装着されている。封止材３３は、コネクタ本体部３１の外周に形成された溝部３１２に配置されている。オイル用の封止材３３によって、ケース８内のオイルが、コネクタ１と配置穴８１との隙間から、ケース８の外部へ漏洩することが防止される。

コネクタ本体部３１は、円柱形状に形成されており、その外周には、フランジプレート４のプレート装着部４１が装着される装着凹部３１１と、封止材３３が配置される溝部３１２とが形成されている。装着凹部３１１は、プレート装着部４１の厚みよりも若干幅が大きい溝として形成されている。本形態の装着凹部３１１は、コネクタ本体部３１の全周に形成されており、円環状の溝として形成されている。コネクタ本体部３１における、装着凹部３１１と溝部３１２とが形成されていない部位には、図１に示すように、計量用の溝３１３も形成されている。

（コネクタ端子２）
図３～図５に示すように、複数のコネクタ端子２の中間部２３は、コネクタ本体部３１を貫通している。複数のコネクタ端子２の一端部２１は、コネクタ本体部３１から油中コネクタ装着部３２Ａ内に突出しており、複数のコネクタ端子２の他端部２２は、コネクタ本体部３１から気中コネクタ装着部３２Ｂ内に突出している。複数のコネクタ端子２は、導体ピンによって形成されている。

（フランジプレート４）
図２に示すように、本形態のフランジプレート４におけるプレート装着部４１及びプレート取付部４２は、１枚の鋼板によって平板状に形成されている。フランジプレート４を鋼板によって形成することにより、フランジプレート４の製造を容易にするとともに、フランジプレート４の強度を高くすることができる。フランジプレート４は、帯状鋼板に、プレス加工としての打ち抜き加工を行うことによって容易に製造することができる。また、鋼板は導電性のものであるため、フランジプレート４における挿通穴４２１の周囲に導電性のカラーを配置する必要がなくなる。

フランジプレート４のプレート装着部４１の内周側には、円環状の装着凹部３１１に沿った円弧状の内周面４１１が形成されている。本形態のプレート装着部４１は、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃとフランジプレート４の挿通穴４２１の中心とを通る仮想線Ｋの両側に一対に形成されている。一対のプレート装着部４１は、円環状の装着凹部３１１に沿った円弧形状に形成されている。各プレート装着部４１の先端部には、フランジプレート４を装着凹部３１１との間で着脱する際に利用することができる突起４１２が形成されている。

各プレート装着部４１の円弧状の内周面４１１を、円環状の装着凹部３１１に沿った形状にしたことにより、各プレート装着部４１は、装着凹部３１１に対して、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの回りに回動可能に装着されている。換言すれば、フランジプレート４は、コネクタハウジング３の中心軸線Ｃの回りに回動させることが可能である。これにより、フランジプレート４の挿通穴４２１と、コネクタハウジング３との位置関係を適宜変更することができる。

図１及び図２に示すように、フランジプレート４は、コネクタハウジング３の中心軸線Ｃの方向から、コネクタハウジング３に装着される。より具体的には、フランジプレート４の一対のプレート装着部４１は、外周側に弾性変形した状態において、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの方向から、コネクタ本体部３１の外周に配置される。そして、一対のプレート装着部４１は、内周側に弾性変形が復帰したときに装着凹部３１１に装着される。このフランジプレート４の装着の仕方によって、コネクタハウジング３へのフランジプレート４の装着を容易にすることができる。

フランジプレート４のプレート装着部４１は、図６に示すように、プレート取付部４２の片側から円弧状に突出する形状に形成してもよい。また、フランジプレート４のプレート装着部４１は、図７に示すように、環形状に形成することもできる。また、プレート装着部４１の内周面４１１は、円弧状ではなく、多角形状に形成することもできる。プレート装着部４１を環形状に形成する場合には、コネクタ本体部３１の装着凹部３１１の形状に、プレート装着部４１を装着しやすくする工夫をすることができる。

（作用効果）
本形態のコネクタ１は、フランジプレート４が分離されたコネクタハウジング３を備える。フランジプレート４は、一対のプレート装着部４１の弾性変形を利用して、コネクタハウジング３に装着可能にしたものである。そして、フランジプレート４は、一対のプレート装着部４１、及び挿通穴４２１が形成されたプレート取付部４２を有する。フランジプレート４は、一対のプレート装着部４１をコネクタ本体部３１の外周における装着凹部３１１に装着することによって、コネクタハウジング３に装着される。こうして、フランジプレート４とコネクタハウジング３とが一体化される。その後、コネクタ１を、自動変速機のケース８の配置穴８１に配置するときには、図４に示すように、フランジプレート４のプレート取付部４２の挿通穴４２１に挿通したボルト６を自動変速機のケース８に締め付ける。

同図に示すように、自動変速機等の機械部品のケース８においては、配置スペースの制約等を受けて、ケース８に設ける配置穴８１とネジ穴８２との位置関係が、ケース８ごとに異なることがある。この場合に、従来のコネクタにおいては、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの位置とプレート取付部４２の挿通穴４２１の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタを製造していた。そのため、コネクタの製造を煩雑にしていた。

一方、本形態のコネクタ１において、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの位置とプレート取付部４２の挿通穴４２１の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタ１を使用する場合には、プレート装着部４１の中心から挿通穴４２１の中心までの距離が異なる複数種類のフランジプレート４を製造することによって対処することができる。つまり、コネクタハウジング３は共通の部品とする一方、形状が異なる複数種類のフランジプレート４を準備して、コネクタハウジング３に装着するフランジプレート４を変更することにより、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの位置とプレート取付部４２の挿通穴４２１の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタ１を製造することができる。

また、フランジプレート４の形状を変更することによって、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの位置とプレート取付部４２の挿通穴４２１の中心との位置関係を容易に異ならせることができる。また、フランジプレート４は、コネクタハウジング３から取り外すことも可能である。

それ故、本形態のコネクタ１によれば、コネクタ本体部３１の中心軸線Ｃの位置とプレート取付部４２の挿通穴４２１の中心との位置関係が異なる複数種類のコネクタ１を容易に製造することができる。そして、自動変速機が用いられる種々の車種に合わせて、フランジプレート４を変更することにより、コネクタ１を容易に製造することができる。

本発明は、実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲においてさらに異なる実施形態を構成することが可能である。また、本発明は、様々な変形例、均等範囲内の変形例等を含む。さらに、本発明から想定される様々な構成要素の組み合わせ、形態等も本発明の技術思想に含まれる。

１コネクタ
２コネクタ端子
３コネクタハウジング
３１コネクタ本体部
３２Ａ，３２Ｂコネクタ装着部
４フランジプレート
４１プレート装着部
４２プレート取付部
４２１挿通穴
５Ａ，５Ｂ相手側コネクタ（雌コネクタ）

Claims

複数のコネクタ端子と、
複数の前記コネクタ端子の両端部を除く中間部を覆うコネクタ本体部、及び前記コネクタ本体部の中心軸線の方向における端部に形成されるとともに複数の前記コネクタ端子の端部を囲む筒形状を有し、かつ相手側コネクタが装着されるコネクタ装着部を有するコネクタハウジングと、
前記コネクタ本体部の外周における、円環状の溝として形成された装着凹部に装着されるプレート装着部、前記プレート装着部に繋がって前記コネクタ本体部の外周から突出するプレート取付部、及び前記プレート取付部に形成された、ボルトが挿通される挿通穴を有し、１枚の鋼板によって平板状に形成されたフランジプレートと、を備え、
前記プレート装着部は、前記コネクタ本体部の中心軸線と前記挿通穴の中心とを通る仮想線の両側に一対に形成されているとともに、前記プレート装着部の内周側に、円環状の前記装着凹部に沿った円弧状の内周面が形成されていることにより、前記装着凹部に対して、前記コネクタ本体部の中心軸線の回りに回動可能に装着されて、前記コネクタハウジングに対する前記フランジプレートの前記挿通穴の位置を適宜変更することが可能であり、
一対の前記プレート装着部は、外周側に弾性変形した状態において、前記コネクタ本体部の中心軸線の方向から、前記コネクタ本体部の外周に配置されるとともに、内周側に弾性変形が復帰したときに前記装着凹部に装着される構造を有し、かつ、先端部に、前記フランジプレートを前記装着凹部との間で着脱する際に利用可能な突起を有する、コネクタ。
前記コネクタ装着部は、前記コネクタ本体部の中心軸線の方向の両端部に一対に形成されており、
前記コネクタ端子の前記中間部は、前記コネクタ本体部を貫通しており、前記コネクタ端子の前記両端部は、一対の前記コネクタ装着部内に突出しており、
前記コネクタ本体部の外周には、機械部品のケースの配置穴との間を封止する封止材が装着されており、
前記コネクタ本体部が前記配置穴に配置され、前記プレート取付部の前記挿通穴に挿通された前記ボルトによって前記機械部品に取り付けられて、前記コネクタ端子によって電気配線が中継される中継コネクタとして使用される、請求項１に記載のコネクタ。