WO2023210041A1 - コネクタ装置 - Google Patents

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WO2023210041A1
WO2023210041A1 PCT/JP2022/037245 JP2022037245W WO2023210041A1 WO 2023210041 A1 WO2023210041 A1 WO 2023210041A1 JP 2022037245 W JP2022037245 W JP 2022037245W WO 2023210041 A1 WO2023210041 A1 WO 2023210041A1
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connector
positioning
housing
connector device
casing
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Application number
PCT/JP2022/037245
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English (en)
French (fr)
Inventor
愛次 平山
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases

Definitions

  • This application relates to a connector device.
  • One way to reduce the cost of electronic devices such as in-vehicle inverters is to eliminate the harness (wire harness) that connects the circuit board inside the inverter and the external interface, and use a direct-to-board connector that connects the board and connector directly.
  • the positioning method for joining this board and connector is to first join the connector and circuit board, and then assemble the casing and connector to prevent variations in assembly or deterioration of waterproof sealing performance. Therefore, there is a method of using a separate member (for example, see Patent Document 1).
  • the conventional technology has the following problems. If it is attempted to eliminate the cover used for attaching the waterproof seal of Patent Document 1 from the viewpoint of reducing the number of parts, it is necessary to assemble the casing and the connector first in order to ensure waterproofness.
  • the positioning accuracy of the connector is affected by the method of assembling the connector and the housing, so depending on the assembly error, the error in the mounting position of the terminal that connects to the circuit board will become large, and there is a possibility that the circuit board cannot be assembled. be.
  • an additional step of rotating the housing in the direction of tightening the screws may be necessary.
  • the present application discloses a technology for solving the above-mentioned problems, and it is possible to position the casing and the connector without increasing the number of parts, while ensuring the waterproofness of the connector device.
  • Another object of the present invention is to provide a connector device that can shorten the takt time of an assembly line by allowing the connector to be assembled in the same direction as the circuit board is assembled.
  • the connector device disclosed in this application includes: A connector device comprising a housing containing a connector, and a circuit board fixed inside the housing and transmitting information from an electronic device,
  • the connector includes a waterproof seal packing, a first connection terminal to be connected to an external circuit, a second connection terminal to be connected to the circuit board, and a position setting determination device for determining a setting position with respect to the casing.
  • the housing has a mounting hole into which the end of the connector is inserted, and a positioning part that determines the installation position of the connector on the housing,
  • the connector is installed and fixed in the assembly hole of the casing via the seal packing, and the position setting determining section of the connector and the positioning section of the casing allow the connector to be fixed with respect to the casing.
  • the position is set, It is characterized by this.
  • the connector device disclosed in the present application it is possible to position the casing and the connector without increasing the number of parts while ensuring the waterproofness of the connector device, and also in the same direction as the circuit board assembly direction. By making it possible to assemble the connector at the same time, it is possible to provide a connector device that can shorten the takt time of the assembly line.
  • FIG. 2 is a side view of the connector device according to the first embodiment.
  • 1 is a perspective view of a connector device according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 3 is a front view of the connector of the connector device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the connector of the connector device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the housing of the connector device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view for explaining a positioning method of the connector device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view of a connector of a connector device according to a second embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view of a housing of a connector device according to a second embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view of a connector device according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 3 is a front view of the connector of the connector device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the connector of the connector device according to the
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining a positioning method of a connector device according to a second embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining a positioning method of a connector device according to a second embodiment.
  • FIG. 7 is a front view of a connector of a connector device according to a third embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a connector of a connector device according to a third embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a housing of a connector device according to a third embodiment.
  • FIG. 7 is a side view for explaining a positioning method of the connector device according to Embodiment 3;
  • FIG. 7 is a perspective view of a connector of a connector device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a housing of a connector device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining a positioning method of a connector device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a connector of a connector device according to a fifth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a housing of a connector device according to a fifth embodiment.
  • FIG. 7 is a top view for explaining a positioning method of a connector device according to a fifth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a connector of a connector device according to a sixth embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining a positioning method of a connector device according to a sixth embodiment.
  • FIG. 18A is a diagram for comparison with FIG. 18A.
  • FIG. 7 is a perspective view of a connector of a connector device according to a seventh embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a housing of a connector device according to a seventh embodiment.
  • FIG. 7 is a top view for explaining a positioning method of a connector device according to a seventh embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view of a bracket of a connector device according to an eighth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of a housing of a connector device according to an eighth embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view for explaining a positioning method of a connector device according to an eighth embodiment.
  • Embodiment 1 The connector device according to Embodiment 1 will be described below with reference to FIGS. 1A to 4.
  • the connector device according to the first embodiment is used, for example, as a connector for in-vehicle electronic equipment, and is waterproof.
  • the same reference numerals are given and explained about the same or equivalent part.
  • the connector device 100 shown in FIGS. 1A and 1B is mounted on, for example, an in-vehicle inverter, and serves to transmit information between the vehicle and the inverter using electrical signals.
  • the connector device 100 shown in FIGS. 1A and 1B uses a part of the casing 11 as a bottom part that supports the connector 10 (hereinafter also referred to as the waterproof connector 10), and the connector 10 is attached to the casing by screws 200. After being fixed to the body, the circuit board 12 is attached and assembled.
  • the waterproof connector 10 shown in FIGS. 2A and 2B includes a seal packing 10a, a connecting terminal 10b that electrically connects to an external connector, a connecting terminal 10c that electrically connects to a circuit board 12, and a screw for fastening to the casing 11.
  • the connector 10 has a bush 10d and a position setting determining portion 10e provided at two locations on the side surface of the connector 10.
  • the position setting determination unit 10e includes a vertical hole (positioning hole) for passing a generally used positioning pin, and the seal packing 10a of the connector 10 is attached to the seal surface of the housing 11 shown in FIG.
  • the connecting terminal 10b and the connecting terminal 10c have an integral structure, and are both male-type connecting terminals.
  • the housing 11 shown in FIG. 3 has a mounting hole 11a into which the waterproof connector 10 is inserted, and the mounting hole 11a includes a sealing surface 11b that contacts the seal packing 10a of the waterproof connector 10.
  • the boss 11c also includes a female threaded portion 11d for screwing to the waterproof connector 10, and a surface facing the bush 10d provided on the connector.
  • circuit board 12 (see FIG. 1B) used in the connector device of Embodiment 1 is built into the housing 11 and electrically connected to the connection terminal 10c of the waterproof connector 10.
  • FIGS. 1A to 4 a method for positioning the connector 10 of the connector device 100 of the first embodiment will be described using FIGS. 1A to 4.
  • the vector direction of the side view of the connector device 100 shown in FIG. 1A is used as a reference.
  • the waterproof connector 10 shown in FIGS. 2A and 2B is assembled so that the seal packing 10a is in contact with the inner surface of the installation hole 11a of the housing 11 shown in FIG. 3, and the connection terminal 10c is oriented in the Z direction. Positioning in the X direction, Y direction, and Z direction is achieved by inserting the positioning pins 13 into the position setting determining section 10e provided on the connector 10 and the positioning section 11e provided on the housing (two locations each).
  • Embodiment 2 The connector device 16 of the second embodiment will be described below using FIGS. 5, 6, 7A, and 7B. Since this connector device has the same basic structure as the connector device of Embodiment 1, only the differences will be explained below.
  • FIG. 5 shows a connector 14 (hereinafter also referred to as waterproof connector 14) used in the connector device 16 of the second embodiment.
  • the waterproof connector 14 has two positioning pins 14a (only one location is visible in FIG. 5, but actually about the axis of the bush 10d) as a position setting determination part. There are two in total, including one in a line-symmetrical position.
  • FIG. 6 shows the casing 15 used in the second embodiment.
  • This housing 15 includes two positioning holes 15a into which positioning pins 14a are inserted.
  • circuit board used in the connector device of Embodiment 2 has the same structure as the circuit board used in the connector device of Embodiment 1, so a description thereof will be omitted here.
  • FIGS. 7A and 7B A method for positioning the connector 14 of the connector device 16 according to the second embodiment will be described below with reference to FIGS. 7A and 7B.
  • the positioning of the connector 14 is determined by inserting the positioning pin 14a into the positioning hole 15a, thereby determining the positions in the X direction, the Y direction, and the rotational direction (around) the Z axis.
  • the positioning pins 14a extend in the direction of interference (in the direction in which positioning is difficult).
  • the gap between the sealing surface 11b and the waterproof connector 14 shown in the cross-sectional view of FIG. 7B (in this case, as shown in FIG.
  • the positioning pin 14a is inserted into the positioning hole 15a by incorporating the waterproof connector 14 into the housing 15 while tilting it.
  • Other positioning methods are the same as those of the connector device of Embodiment 1, so explanations will be omitted.
  • Embodiment 3 The connector device of Embodiment 3 will be described below using FIGS. 8A, 8B, 9, and 10. Since this connector device has the same basic structure as the connector device of Embodiment 1, only the differences will be explained below.
  • FIGS. 8A and 8B are explanatory diagrams of a connector 17 (hereinafter also referred to as waterproof connector 17) used in the connector device of the third embodiment.
  • FIG. 8A is a front view of the connector of the connector device of Embodiment 3
  • FIG. 8B is a perspective view of the connector device of Embodiment 3.
  • a flange 17a is provided on the outer periphery of the connector, and sloped portions 17b provided at two locations on the side surface are provided as the position setting determining portion.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of the housing 18 of the connector device according to the third embodiment. As shown in FIG. 9, it includes a surface 18a (cylindrical surface) in contact with the flange 17a, and a slope portion 18b in contact with the slope portion 17b.
  • the circuit board of the connector device 19 of Embodiment 3 has the same structure as the circuit board of the connector device of Embodiment 1, so a description thereof will be omitted here.
  • FIG. 10 A method for positioning the connector 17 of the connector device 19 according to the third embodiment will be described below with reference to FIG. 10.
  • the connector device 19 when the connector device 19 is in the preset position, there is a gap between the flange 17a and the surface 18a, and there is also a gap between the fastening bush 10d and the positioning portion 11e.
  • the screw is tightened to move the connector 17 to the set position, the contact surfaces between the sloped portions 17b and 18b slide, and the connector moves in the direction of the arrow shown in FIG. 10.
  • the flange 17a and the surface 18a come into contact and there is no gap, so that the positions in the X direction, the Y direction, and the Z axis rotation direction are determined.
  • sloped portion 17b and the sloped portion 18b can be slid relative to each other no matter where they are located on the side surface of the connector. Other positioning methods are the same as those of the connector device of Embodiment 1, so descriptions thereof will be omitted here.
  • Embodiment 4 The connector device 22 of the fourth embodiment will be explained below using FIGS. 11 to 13. Since this connector device has the same basic structure as the connector device of Embodiment 1, only the differences will be described below.
  • a connector 20 (hereinafter also referred to as waterproof connector 20) used in the connector device of the fourth embodiment shown in FIG. 11 includes a protrusion 20a as a position setting determining section.
  • the housing 21 used in the connector device of the fourth embodiment shown in FIG. 12 includes a contact surface 21a that surrounds and contacts the protrusion 20a.
  • the circuit board used in the connector device of Embodiment 4 has the same structure as the circuit board used in the connector device of Embodiment 1, so a description thereof will be omitted here.
  • Embodiment 5 The connector device 25 of the fifth embodiment will be described below using FIGS. 14 to 16. This connector device 25 has the same basic structure as the connector device of Embodiment 1, so only the differences will be described below.
  • the connector 23 (hereinafter also referred to as the waterproof connector 23) used in the connector device 25 of the fifth embodiment shown in FIG. 14 has three projections 23a, 23b, and 23c ( (also referred to as positioning protrusions 23a, 23b, and 23c).
  • the casing 24 used in the connector device 25 of the fifth embodiment shown in FIG. 15 includes a surface 24a in contact with the protrusion 23a, a surface 24b in contact with the protrusion 23b, and a surface 24c in contact with the protrusion 23c.
  • the circuit board used in the connector device 25 of Embodiment 5 has the same structure as the circuit board used in the connector device of Embodiment 1, so a description thereof will be omitted here.
  • Embodiment 6 The connector device according to the sixth embodiment will be described below using FIGS. 17 to 18B.
  • the basic structure of the connector device of this sixth embodiment is similar to that of the first embodiment, so only the differences will be explained.
  • a connector 26 (hereinafter also referred to as waterproof connector 26) used in the connector device 27 of the sixth embodiment shown in FIG.
  • the contact surface 26a is in contact with the sealing surface 11b of the housing.
  • the casing used in the connector device of Embodiment 6 has the same structure as the connector device of Embodiment 1, so a description thereof will be omitted here.
  • the circuit board used in the connector device of Embodiment 6 has the same structure as the connector device of Embodiment 1, so the description thereof will be omitted here.
  • FIG. 18A is a cross-sectional view of the sealing portion of the connector device 27 of the sixth embodiment
  • FIG. 18B (a reprint of FIG. 7B) is a cross-sectional view of the connector device of the second embodiment for comparison with this cross-sectional view.
  • 16 shows a cross-sectional view of the seal portion of No. 16.
  • the size of the gap between the connector of the connector device 27 of the sixth embodiment and the seal portion of the casing is set smaller than the size of the gap between the seal portion of the connector device 16 of the second embodiment. ing.
  • the position in the Y direction and the Z-axis rotation direction is determined by the contact between the sealing surface 11b of the housing and the contact surface 26a of the connector.
  • the X direction it is similar to the other embodiments described above. Other positioning methods are the same as those of the connector device of Embodiment 1, so descriptions thereof will be omitted here.
  • Embodiment 7 The connector device according to the seventh embodiment will be described below using FIGS. 19 to 21.
  • the basic structure of the connector device according to Embodiment 7 is the same as that of Embodiment 1, so only the differences will be described.
  • the connector 28 (hereinafter also referred to as the waterproof connector 28) used in the connector device of the seventh embodiment shown in FIG. 19 has a force receiving surface 28a of the elastic member 30 shown in FIG. Be prepared.
  • the housing 29 used in the connector device of the seventh embodiment shown in FIG. 20 includes a boss 29a that supports the waterproof connector 28, and a surface 29b that contacts the protrusion 28b as a position determining section.
  • the circuit board used in the connector device of Embodiment 7 has the same structure as the connector device of Embodiment 1, so a description thereof will be omitted here.
  • the connector device of Embodiment 7 is different from the connector device of Embodiment 1 in the method of fixing the connector, in which the connector is fixed to the housing 29 by a pressing force of an elastic member 30, which is an external force, instead of screw fastening. Therefore, there is no bush 10d for screw fastening, and instead, the surface 28a (pressing surface 28a) provided on the connector 28 contacts the elastic member 30, and the protrusion 28b of the connector 28 contacts the surface of the housing 29.
  • the positions in the X direction, Y direction, and Z axis rotation direction are determined.
  • the Z direction, the X-axis rotation direction, and the Y-axis rotation direction are determined by the contact between the waterproof connector 28 and the boss 29a of the housing 29.
  • Embodiment 8 The connector device 34 of Embodiment 8 will be described below using FIGS. 22 to 24. Since the basic structure of the connector device according to the eighth embodiment is the same as that of the connector device according to the first embodiment, only the differences will be explained below.
  • the bracket 32 used in the connector device 34 of the eighth embodiment shown in FIG. 22 has a leg portion, and the leg portion has a positioning hole 32a and a connector used in the connector device of the eighth embodiment.
  • the bracket surface 32c provided on the bracket 32 is provided with two screw holes 32b for fixing, and when the connector is assembled into the casing used in the connector device of the eighth embodiment. , the bracket surface 32d, and the bracket surface 32e are in contact with the connector.
  • the bracket surface 32e is a side surface of the bracket 32 that is perpendicular to the bracket surface 32d, which is the back surface of the bracket 32.
  • the connector used in the connector device 34 of the eighth embodiment (hereinafter also referred to as a waterproof connector) has the same structure as the connector of the seventh embodiment (the basic structure is the same as that of the first embodiment). The explanation will be omitted here.
  • the housing 33 used in the connector device 34 of the eighth embodiment shown in FIG. 23 includes two positioning pins 33a extending in the Z direction and two female screw portions 33b for fixing screws, and has two female threaded portions 33b for fixing screws. Similar to the connector device shown in FIG.
  • the circuit board used in the connector device of Embodiment 8 has the same structure as the circuit board used in the connector device of Embodiment 1, so a description thereof will be omitted here.
  • 10 Connector waterproof connector
  • 100 Connector device 10a Seal packing, 10b, 10c Connection terminal, 10d Bush, 10e Position setting determining part, 11 Housing, 11a Insertion hole, 11b Seal surface, 11c Boss, 11d Female thread part, 11e Positioning part, 12 Circuit board, 13 Positioning pin

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

コネクタ装置(100)は、コネクタ(10)を内蔵する筐体(11)と、筐体(11)の内部に固定され電子機器からの情報を伝達する回路基板(12)と、を備え、コネクタ(10)は、防水用のシールパッキン(10a)と、外部の回路と接続される接続端子(10b)と、回路基板(12)と接続される接続端子(10c)と、筐体(11)に対する設定位置を決める位置設定決定部(10e)と、を有し、筐体(11)は、コネクタ(10)の端部を組み込む組み込み用孔(11a)と、コネクタの筐体上での設置位置を決める位置決め部(11e)と、を有し、コネクタ(10)は、シールパッキン(10a)を介して筐体(11)の組み込み用孔(11a)に組み込まれて固定されるとともに、コネクタ(10)の位置設定決定部(10e)と筐体(11)の位置決め部(11e)とにより、筐体(11)に対するコネクタ(10)の位置が設定されるようにした。

Description

コネクタ装置
 本願は、コネクタ装置に関する。
 車載用インバータなどの電子機器のコスト削減の手法として、インバータ内部の回路基板と外部インターフェース間を繋ぐハーネス(ワイヤハーネス)をなくし、基板とコネクタを直接接合する基板直結コネクタを利用する方法がある。この基板とコネクタを接合する際の位置決め方法として、まずはコネクタと回路基板との接合を行った後、筐体とコネクタの組立てについては、その組み立ての際のばらつき、あるいは防水シール性の低下を防ぐため、別部材を用いて行う方法がある(例えば、特許文献1参照)。
特許第4153549号公報
 しかしながら、従来技術には、以下の課題がある。
 部品点数削減の観点から特許文献1の防水用シールの取り付けに用いられるカバーを無くそうとした場合には、防水性を確保するために、筐体とコネクタを先に組み立てる必要がある。コネクタの位置決め精度は、コネクタと筐体との組立方法によって左右される為、組立時の誤差によっては、回路基板と接合する端子の取り付け位置誤差が大きくなり、回路基板を組み立てられない可能性がある。
 また、コネクタを組み立てるために、筐体をねじ締めの方向に回転させる作業工程がさらに必要になる場合もある。
 本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、コネクタ装置の防水性を確保した上で、部品点数を増やすことなく筐体とコネクタの位置決めを行うことができ、また、回路基板を組み立てる方向と同じ方向でのコネクタの組立を可能とすることで、組立ラインのタクトタイムの短縮ができるコネクタ装置の提供を可能とすることを目的とする。
 本願に開示されるコネクタ装置は、
コネクタを内蔵する筐体と、この筐体の内部に固定され電子機器からの情報を伝達する回路基板と、を備えたコネクタ装置であって、
前記コネクタは、防水用のシールパッキンと、外部の回路と接続される第1の接続端子と、前記回路基板と接続される第2の接続端子と、前記筐体に対する設定位置を決める位置設定決定部と、を有し、
前記筐体は、前記コネクタの端部を組み込む組み込み用孔と、前記コネクタの前記筐体上での設置位置を決める位置決め部と、を有し、
前記コネクタは、前記シールパッキンを介して前記筐体の組み込み用孔に組み込まれて固定されるとともに、前記コネクタの位置設定決定部と前記筐体の位置決め部とにより、前記筐体に対する前記コネクタの位置が設定される、
ことを特徴とするものである。
 本願に開示されるコネクタ装置によれば、コネクタ装置の防水性を確保した上で、部品点数を増やすことなく筐体とコネクタの位置決めを行うことができ、また、回路基板を組み立てる方向と同じ方向でのコネクタの組立を可能とすることで、組立ラインのタクトタイムの短縮ができるコネクタ装置の提供を可能とすることができる。
実施の形態1に係るコネクタ装置の側面図である。 実施の形態1に係るコネクタ装置の斜視図である。 実施の形態1に係るコネクタ装置のコネクタの正面図である。 実施の形態1に係るコネクタ装置のコネクタの斜視図である。 実施の形態1に係るコネクタ装置の筐体の斜視図である。 実施の形態1に係るコネクタ装置の位置決め方法を説明するための斜視図である。 実施の形態2に係るコネクタ装置のコネクタの斜視図である。 実施の形態2に係るコネクタ装置の筐体の斜視図である。 実施の形態2に係るコネクタ装置の位置決め方法を説明するための斜視図である。 実施の形態2に係るコネクタ装置の位置決め方法を説明するための断面図である。 実施の形態3に係るコネクタ装置のコネクタの正面図である。 実施の形態3に係るコネクタ装置のコネクタの斜視図である。 実施の形態3に係るコネクタ装置の筐体の斜視図である。 実施の形態3のコネクタ装置の位置決め方法を説明するための側面図である。 実施の形態4に係るコネクタ装置のコネクタの斜視図である。 実施の形態4に係るコネクタ装置の筐体の斜視図である。 実施の形態4に係るコネクタ装置の位置決め方法を説明するための斜視図である。 実施の形態5に係るコネクタ装置のコネクタの斜視図である。 実施の形態5に係るコネクタ装置の筐体の斜視図である。 実施の形態5に係るコネクタ装置の位置決め方法を説明するための上面図である。 実施の形態6に係るコネクタ装置のコネクタの斜視図である。 実施の形態6に係るコネクタ装置の位置決め方法を説明するための断面図である。 図18Aと比較するための図である。 実施の形態7に係るコネクタ装置のコネクタの斜視図である。 実施の形態7に係るコネクタ装置の筐体の斜視図である。 実施の形態7に係るコネクタ装置の位置決め方法を説明するための上面図である。 実施の形態8に係るコネクタ装置のブラケットの斜視図である。 実施の形態8に係るコネクタ装置の筐体の斜視図である。 実施の形態8に係るコネクタ装置の位置決め方法を説明するための斜視図である。
実施の形態1.
 以下、実施形態1に係るコネクタ装置について図1A~図4を用いて説明する。実施形態1に係るコネクタ装置は、例えば、車載用電子機器のコネクタとして用いられるものであって、防水性を備えたものである。なお、各図において、同一又は相当部位については、同一符号を付して説明する。
 図1A及び図1Bに示すコネクタ装置100は、例えば、車載用インバータなどに搭載され、車両とインバータ間の電気信号による情報を伝達する役割を果たすものである。
 図1A、および図1Bに示すコネクタ装置100は、筐体11の一部を、コネクタ10(以下、防水コネクタ10とも呼ぶ)を支持する底部として利用して、コネクタ10をねじ200によって、この筐体に固定した後、回路基板12を取り付けることにより、組立られる。
 図2A、および図2Bに示す防水コネクタ10は、シールパッキン10a、外部コネクタと電気的に接続する接続端子10b、回路基板12と電気的に接続する接続端子10c、筐体11とのねじ締結用のブッシュ10d、コネクタ10の側面2か所に設けられた位置設定決定部10eを有する。この位置設定決定部10eは、一般的に用いられる位置決めピンを通すための垂直方向の孔(位置決め用の孔)を備え、コネクタ10のシールパッキン10aは、図3に示す筐体11のシール面11bと接することで、防水する構造を備え、接続端子10bと接続端子10cは一体構造となっており、どちらも雄型の接続端子であることを特徴とする。
 図3に示す筐体11は、防水コネクタ10を挿入する組み込み用孔11aを有し、この組み込み用孔11aは、防水コネクタ10のシールパッキン10aと接するシール面11bを備える。また、ボス11cは、防水コネクタ10とねじ締結するための雌ねじ部11dと、前記コネクタに備わるブッシュ10dと対向する面を備える。
 ここで、実施形態1のコネクタ装置に用いられる回路基板12(図1B参照)は、筐体11に内蔵され、防水コネクタ10の接続端子10cと電気的に接続される。
[コネクタ位置決め方法]
 次に、実施形態1のコネクタ装置100のコネクタ10の位置決め方法について図1A~図4を用いて説明する。
 コネクタ10の位置決めを行うためには、X、Y、Zの各軸の軸方向とこれら各軸の軸方向を中心として回転する動きを規制する必要がある。以下、これらの方向を説明する際には図1Aに示したコネクタ装置100の側面図のベクトル方向を基準とする。
 図2A、図2Bに示す防水コネクタ10は、図3に示す筐体11の組み込み用孔11aの内面にシールパッキン10aが接し、接続端子10cがZ方向に向くよう組付けられる。X方向、およびY方向とZ方向の位置決めは、コネクタ10に設けられた位置設定決定部10eと筐体に設けられた位置決め部11e(それぞれ2箇所設けられている)に、位置決めピン13を挿入することで決定される。ブッシュ10dの底面と筐体のボス11cの上面(上側の平面)が接すること、及びねじ200の締結によって、防水コネクタ10のZ方向とX軸(周りの)回転方向、Y軸(周りの)回転方向の各位置が決定される(図4参照)。
実施の形態2.
 実施の形態2のコネクタ装置16について、以下図5、図6、図7A、図7Bを用いて説明する。このコネクタ装置は、基本的な構造は実施形態1のコネクタ装置と同様なため、以下では相違点についてのみ説明する。
 図5に、実施の形態2のコネクタ装置16に用いられるコネクタ14(以下、防水コネクタ14とも呼ぶ)を示す。図5に示すように、防水コネクタ14は、位置設定決定部としてZ方向に長軸を持つ2個の位置決めピン14a(図5では1箇所しか見えていないが、実際にはブッシュ10dの軸について線対称の位置にある別の1個と合せて計2個)を備える。
 実施の形態2に用いる筐体15を図6に示す。この筐体15は、位置決めピン14aを挿入するための2か所の位置決め孔15aを備える。
 なお、実施の形態2のコネクタ装置に用いられる回路基板は、実施の形態1のコネクタ装置に用いられる回路基板と同様の構造のため、ここでは説明を省略する。
[コネクタ位置決め方法]
 実施の形態2のコネクタ装置16のコネクタ14の位置決め方法について、以下、図7A及び図7Bを用いて説明する。
コネクタ14の位置決めは、図7Aの斜視図に示すように、位置決めピン14aを位置決め孔15aに挿入することでX方向及びY方向とZ軸(周りの)回転方向の各位置が決定される。しかし、筐体15に防水コネクタ14を組み立てて位置決めする場合には、干渉する方向に(位置決めがし難い方向に)位置決めピン14aが延びている。
 そこで、これを解決する方法として図7Bの断面図に示すシール面11bと防水コネクタ14の隙間(この場合、図7Bに示すように、上記干渉を避けるために、その隙間の量は大きめのサイズに設定されている)を活用し、防水コネクタ14を傾けながら筐体15へ組み込むことによって、位置決めピン14aを位置決め孔15aに挿入することを特徴とする。その他の位置決め方法は実施の形態1のコネクタ装置と同様のため説明を省略する。
実施の形態3.
 実施の形態3のコネクタ装置について、図8A、図8B、図9、図10を用いて以下に説明する。このコネクタ装置は、基本的な構造は実施の形態1のコネクタ装置と同様なため、相違点についてのみ以下説明する。
 図8A、図8Bは、実施の形態3のコネクタ装置に用いられるコネクタ17(以下、防水コネクタ17とも呼ぶ)の説明図である。ここで、図8Aは実施の形態3のコネクタ装置のコネクタの正面図であり、図8Bは実施の形態3のコネクタ装置の斜視図である。
図8A、図8Bに示したように、位置設定決定部として、コネクタの外周にフランジ17a、側面の2か所に設けられた斜面部17bを備える。
 図9は、実施の形態3のコネクタ装置の筐体18の説明図である。図9に示したように、上記フランジ17aと接する面18a(円筒状の面)と、斜面部17bと接する斜面部18bを備える。
 実施の形態3のコネクタ装置19の回路基板は、実施の形態1のコネクタ装置の回路基板と同様の構造のため、ここでは説明を省略する。
[コネクタ位置決め方法]
 実施の形態3のコネクタ装置19のコネクタ17の位置決め方法について、以下図10を用いて説明する。
 図10に示したように、コネクタ装置19がプリセット位置にある場合、フランジ17aと面18aには隙間があり、締結用のブッシュ10dと位置決め部11eとの間にも同様に隙間がある。コネクタ17をセット位置に移動させるため、ねじを締めこむと斜面部17bと斜面部18bの接触面がスライドし、図10に示した矢印方向にコネクタが移動する。この時、フランジ17aと面18aが接触し隙間が無くなることでX方向およびY方向とZ軸回転方向の位置が決定される。また、斜面部17bと斜面部18bは、コネクタ側面のどの位置にあっても互いにスライドさせることが可能である。その他の位置決め方法は実施の形態1のコネクタ装置と同様のため、ここでは説明を省略する。
実施の形態4.
 実施の形態4のコネクタ装置22について、図11~図13を用いて以下説明する。このコネクタ装置は、基本的な構造については実施の形態1のコネクタ装置と同様なため、相違点についてのみ以下説明する。
 図11に示す実施の形態4のコネクタ装置に用いられるコネクタ20(以下、防水コネクタ20とも呼ぶ)は、位置設定決定部として突起部20aを備える。
 図12に示す実施の形態4のコネクタ装置に用いられる筐体21は、前記突起部20aを囲うように接する接面21aを備える。
 実施の形態4のコネクタ装置に用いられる回路基板は、実施の形態1のコネクタ装置に用いられる回路基板と同様の構造のため、ここでは説明を省略する。
[コネクタ位置決め方法]
 実施の形態4のコネクタ装置22のコネクタ20の位置決め方法について、図13を用いて以下説明する。
 コネクタ20を筐体21に組み立てる際、コネクタ20の位置設定決定部である突起部20aが筐体21の位置決め部である接面21aと接することで、X方向およびY方向とZ軸(周りの)回転方向の位置が決定される。
 この際、上記位置設定決定部と上記位置決め部の凹凸関係は逆転していても良い。その他の位置決め方法は実施の形態1と同様のため、ここでは説明を省略する。
実施の形態5.
 実施の形態5のコネクタ装置25について、図14~図16を用いて以下説明する。このコネクタ装置25は、基本的な構造は実施の形態1のコネクタ装置と同様なため、以下相違点についてのみ説明する。
 図14に示す実施の形態5のコネクタ装置25に用いられるコネクタ23(以下、防水コネクタ23とも呼ぶ)は、位置設定決定部としてコネクタ側面部に3か所の突起部23a、23b、および23c(位置決め用突起部23a、23b、および23cとも呼ぶ)を備える。
 図15に示す実施の形態5のコネクタ装置25に用いられる筐体24は、上記突起部23aと接する面24a、上記突起部23bと接する面24b、上記突起部23cと接する面24cを備える。
 実施の形態5のコネクタ装置25に用いられる回路基板は、実施の形態1のコネクタ装置に用いられる回路基板と同様の構造のため、ここでは説明を省略する。
[コネクタ位置決め方法]
 実施の形態5のコネクタ装置25のコネクタ23の位置決め方法について、以下、図16を用いて説明する。
 コネクタ23の組付け時、位置設定決定部として突起部23aと面24aが接することでZ軸回転方向の位置が決定され、突起部23bと面24bが接することでY方向の位置が決定され、突起部23cが筐体24の面24cと接することでX方向の位置が決定されることを特徴とする。
 その他の位置決め方法は実施の形態1のコネクタ装置と同様のため、ここでは説明を省略する。
実施の形態6.
 実施の形態6のコネクタ装置について、図17~図18Bを用いて以下説明する。この実施の形態6のコネクタ装置は、基本的な構造は実施の形態1のコネクタ装置と同様なため相違点についてのみ説明する。
 図17に示す実施の形態6のコネクタ装置27に用いられるコネクタ26(以下、防水コネクタ26とも呼ぶ)は、位置設定決定部としてコネクタの筒状の部分に、実施の形態6のコネクタ装置に用いられる筐体のシール面11bと接する接面26aを備える。
 なお、実施の形態6のコネクタ装置に用いられる筐体は、実施の形態1のコネクタ装置と同様の構造のため、ここでは説明を省略する。
 実施の形態6のコネクタ装置に用いられる回路基板は、実施の形態1のコネクタ装置と同様の構造のため、ここでは説明を省略する。
[コネクタ位置決め方法]
 実施の形態6のコネクタ装置27のコネクタ26の位置決め方法について、以下、図18A、および図18Bを用いて説明する。ここで、図18Aは実施の形態6のコネクタ装置27のシール部分の断面図であり、図18B(図7Bを再掲した図)は、この断面図と比較するため、実施の形態2のコネクタ装置16のシール部分の断面図を示したものである。これらの図から判るように、実施の形態6のコネクタ装置27のコネクタと筐体のシール部分の隙間のサイズは、実施の形態2のコネクタ装置16のシール部分の隙間のサイズよりも小さく設定されている。すなわち、具体的には、コネクタ26を筐体に組付ける際、筐体のシール面11bとコネクタの接面26aが接することでY方向とZ軸回転方向の位置が決定される。X方向に関しては上述の他の実施例と同様である。その他の位置決め方法は実施の形態1のコネクタ装置と同様のため、ここでは説明を省略する。
実施の形態7.
 実施の形態7のコネクタ装置について、図19~図21を用いて以下説明する。この実施の形態7のコネクタ装置は、基本的な構造は実施の形態1のコネクタ装置と同様なため相違点についてのみ説明する。
 図19に示す実施の形態7のコネクタ装置に用いられるコネクタ28(以下、防水コネクタ28とも呼ぶ)は、図21に示す弾性部材30の力を受ける面28aと位置設定決定部として突起部28bを備える。
 図20に示す実施の形態7のコネクタ装置に用いられる筐体29は、防水コネクタ28を支えるボス29aと、位置決定部として突起部28bと接する面29bを備える。
 実施の形態7のコネクタ装置に用いられる回路基板は、実施の形態1のコネクタ装置と同様の構造のため、ここでは説明を省略する。
[コネクタ位置決め方法]
 実施の形態7のコネクタ装置のコネクタ28の位置決め方法について、以下、図21を用いて説明する。
 実施の形態7のコネクタ装置は、コネクタの固定方法が実施の形態1のコネクタ装置と異なり、筐体29に固定するために、ねじ締結から、外力である弾性部材30の押力により固定する方法に変更したため、ねじ締結用のブッシュ10dがなく、代わりに、上記コネクタ28に設けられた面28a(押圧面28a)が弾性部材30と接触し、コネクタ28の突起部28bが筐体29の面29bに押し当てられることによって、X方向およびY方向とZ軸回転方向の位置が決定される。Z方向とX軸回転方向、Y軸回転方向に関しては、防水コネクタ28と筐体29のボス29aが接することで決定される。
実施の形態8.
 実施の形態8のコネクタ装置34について、図22~図24を用いて以下説明する。この実施の形態8のコネクタ装置は、基本的な構造は実施の形態1のコネクタ装置と同様なため、以下では、相違点についてのみ説明する。
 図22に示す実施の形態8のコネクタ装置34に用いられるブラケット32は、脚部を有しており、当該脚部に、位置決め用孔32aと、実施の形態8のコネクタ装置に用いられるコネクタを固定するためのねじ用孔32bとを、それぞれ、2か所ずつ備え、上記コネクタを実施の形態8のコネクタ装置に用いられる筐体へ組付ける際、上述のブラケット32に設けられたブラケット面32c、ブラケット面32d、ブラケット面32eが上記コネクタと接する。ここで、ブラケット面32eは、ブラケット32の裏側平面であるブラケット面32dに直交する、ブラケット32の側面となっている。
 実施の形態8のコネクタ装置34に用いられるコネクタ(以下、防水コネクタとも呼ぶ)は、実施の形態7のコネクタと同様の構造(基本的な構造は実施の形態1と同様の構造)のため、ここでは説明を省略する。
 図23に示す実施の形態8のコネクタ装置34に用いられる筐体33は、2か所のZ方向に延びる位置決めピン33aとねじ固定用の2か所の雌ねじ部33bを備え、実施の形態7のコネクタ装置と同様に、コネクタを支えるボス29aを備える。
 実施の形態8のコネクタ装置に用いられる回路基板は、実施の形態1のコネクタ装置に用いられる回路基板と同様の構造のため、ここでは説明を省略する。
[コネクタ位置決め方法]
 実施の形態8のコネクタ装置34のコネクタの位置決め方法について、以下、図22~図24を用いて説明する。
実施の形態8のコネクタ装置34のコネクタを筐体に組付ける際、ブラケット32の位置決め用孔32aが筐体の位置決めピン33aを通すように組付けられた後、2か所の雌ねじ部33bに対してねじ固定することで上記コネクタが上記筐体33に固定される。
この際、コネクタとブラケット面32eとが接することでX方向が決定し、コネクタ側面とブラケット面32cとが接することでY方向とZ軸回転方向が決定される。その他の位置決めは、実施の形態4のコネクタ装置と同様に、コネクタを支えるボス29aとコネクタとが接触することにより決定される。
 以上においては、コネクタとブラケットは別の部材で構成されていることを前提に説明したが、これに限らず、コネクタとブラケットとが一体成型されたものでも良い。
 本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、1つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも1つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも1つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
 10 コネクタ(防水コネクタ)、100 コネクタ装置、10a シールパッキン、10b、10c 接続端子、10d ブッシュ、10e 位置設定決定部、11 筐体、11a 組み込み用孔、11b シール面、11c ボス、11d 雌ねじ部、11e 位置決め部、12 回路基板、13 位置決めピン

Claims (7)

  1. コネクタを内蔵する筐体と、この筐体の内部に固定され電子機器からの情報を伝達する回路基板と、を備えたコネクタ装置であって、
    前記コネクタは、防水用のシールパッキンと、外部の回路と接続される第1の接続端子と、前記回路基板と接続される第2の接続端子と、前記筐体に対する設定位置を決める位置設定決定部と、を有し、
    前記筐体は、前記コネクタの端部を組み込む組み込み用孔と、前記コネクタの前記筐体上での設置位置を決める位置決め部と、を有し、
    前記コネクタは、前記シールパッキンを介して前記筐体の組み込み用孔に組み込まれて固定されるとともに、前記コネクタの位置設定決定部と前記筐体の位置決め部とにより、前記筐体に対する前記コネクタの位置が設定される、
    ことを特徴とするコネクタ装置。
  2. 前記コネクタの位置設定決定部は、少なくとも2つ以上の位置決め用の孔もしくは位置決めピンを備え、前記筐体の位置決め部は前記コネクタを位置決めするための平面を少なくとも1つ以上有する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ装置。
  3. 前記コネクタは、前記筐体との位置決めのためのフランジと少なくとも2つの斜面部を有する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ装置。
  4. 前記コネクタの位置設定決定部は、前記筐体との位置決めのための位置決め用突起部を少なくとも2つ有し、前記位置決め用突起部は、前記筐体の位置決め部と対向する面を有する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ装置。
  5. 前記コネクタは、外力により押圧されるとともに前記位置設定決定部とは異なる押圧面を有し、前記外力により前記押圧面が押圧されて位置決めされる、
    ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ装置。
  6. 前記コネクタは、位置設定決定部として当該コネクタの筒状の部分に、前記組み込み用孔のシール面と接する接面を有する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ装置。
  7. 別の部材で構成されるか、もしくは前記コネクタと一体成型され、脚部を有するブラケットを備え、前記筐体の位置決め部に前記脚部を対向させて設置し、前記筐体の位置決め部で前記ブラケットを固定する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のコネクタ装置。
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