(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
[実施の形態]
図1Aは、本発明の実施の形態に係るコネクタ装置の構成例を筐体の一部と共に示す斜視図である。
【0013】
(コネクタ装置1の全体構成)
このコネクタ装置1は、第2コネクタとしての雌コネクタ11及び第1コネクタとしての雄コネクタ12から構成されている。雌コネクタ11は筐体7の外部に配置され、雄コネクタ12は筐体7の内部に配置されている。筐体7には、板状の壁部70の一部にコネクタ装置1を取り付けるための取付部71が形成されている。この筐体7は、例えばモータにスイッチングされた電流を供給するインバータのケースである。
【0014】
雌コネクタ11は、本体部110及びフランジ部111を有している。本体部110には、例えば筐体7内の機器に電源を供給するための第1のケーブル61及び第2のケーブル62を挿通させる挿通孔が形成されている。雌コネクタ11は、フランジ部111を挿通する第2ボルトとしてのケーブル側ボルト13によって筐体7の取付部71に固定されている。一方、雄コネクタ12は、複数(本実施の形態では2本)の第1ボルトとしての第1機器側ボルト14及び第2機器側ボルト15によって取付部71の壁部70側に固定されている。
【0015】
図1Bは、コネクタ装置1及び筐体7の一部を示し、(a)は上面図、(b)は側面図である。なお、ケーブル側ボルト13、第1機器側ボルト14、及び第2機器側ボルト15のそれぞれの軸部分を破線で示している。
【0016】
図1Bに示すように、ケーブル側ボルト13、第1機器側ボルト14、及び第2機器側ボルト15は、互いに平行であり、雌コネクタ11及び雄コネクタ12の嵌合方向に平行な方向に挿入される。第1機器側ボルト14と第2機器側ボルト15とは同方向に挿入され、第1機器側ボルト14及び第2機器側ボルト15とケーブル側ボルト13とは逆向きに挿入される。
【0017】
筐体7の取付部71には、筐体7の内部側に開口を有し、第1機器側ボルト14を挿入するための第1機器側ねじ穴701、筐体7の内部側に開口を有し、第2機器側ボルト15を挿入するための第2機器側ねじ穴702、及び筐体7の外部側に開口を有し、ケーブル側ボルト13を挿入するためのケーブル側ねじ穴711が、それぞれ形成されている。
【0018】
ケーブル側ねじ穴711、第1機器側ねじ穴701、及び第2機器側ねじ穴702は、互いにかつ雌コネクタ11及び雄コネクタ12の嵌合方向に平行な方向に延びて形成されている。
【0019】
筐体7の取付部71において、ケーブル側ねじ穴711、第1機器側ねじ穴701、及び第2機器側ねじ穴702は、雌コネクタ11及び雄コネクタ12の嵌合方向に直交する方向から見て少なくとも一部が重なっている。
【0020】
図2は、雌コネクタ11と雄コネクタ12とが筐体7を介して嵌合した状態を示す、
図1AのA−A線断面図である。
図3は、雌コネクタ11の構成例を示す斜視図である。
【0021】
(雌コネクタ11の構成)
雌コネクタ11は、第1雌端子31及び第2雌端子32と、雌側ハウジング20とを備えている。第1雌端子31は、後述する第1雄端子51が嵌合される直方体形状の本体部311と、第1のケーブル61の導体610を加締める加締部312とを一体に有している。同様に、第2雌端子32は、後述する第2雄端子52が嵌合される直方体形状の本体部321と、第2のケーブル62の導体620を加締める加締部322とを一体に有している。
【0022】
雌側ハウジング20は、互いに連結された第1乃至第4ハウジング部材21〜24から構成されている。第1ハウジング部材21は、アルミニウム等の金属からなり、筐体7の取付部71に形成された取付孔710に嵌合される嵌合部210と、フランジ部211(
図1Aにおけるフランジ部111)とを一体に有している。嵌合部210の一端には凹部210aが形成され、この凹部210aに環状のシール部材26が配置されている。シール部材26は、嵌合部210と、筐体7の取付孔710の内面710aとの間をシールする。
【0023】
図3に示すように、フランジ部211(111)は、筐体7の取付孔710の第2開口端面としての開口端面710bに面接触する第2接触面としての平面状の接触面211aを有している。フランジ部211(111)には、雌コネクタ11を取付孔710に固定するための1本のケーブル側ボルト13を挿通させる1つのケーブル側挿通孔130が形成されている。なお、雌コネクタ11の出荷時にケーブル側ボルト13を予め仮保持しておくことにより、組み付け作業が容易になる。
【0024】
フランジ部211(111)の外縁は、五角形の角が取れ、丸みを帯びた形状を有している。より具体的には、一対の斜辺S
1,S
2と、一対の対辺S
3,S
5と、底辺S
4から構成されている。以下、フランジ部211(111)の外縁が五角形であるものとしてその形状を説明する。
【0025】
一対の対辺S
3,S
5は、互いに平行であり、後述する第3ハウジング部材23及び第4ハウジング部材24を挟んで対向している。
図3では、奥側が対辺S
3であり、手前側が対辺S
5である。底辺S
4は、一対の対辺S
3,S
5を連結している。斜辺S
1は、対辺S
5の一端からケーブル側挿通孔130に向かって斜めに延びている。斜辺S
2は、対辺S
3の一端からケーブル側挿通孔130に向かって斜めに延びている。斜辺S
1と斜辺S
2とは、互いに交わっている。なお、斜辺S
1と対辺S
5のなす角及び斜辺S
2と対辺S
3のなす角は、鈍角である。
【0026】
第2ハウジング部材22は、樹脂からなり、一対の端子保持部221と、端子保持部221の外方に突出する鍔部222と、第1ハウジング部材21の嵌合部210に内嵌された連結部223とを一体に有している。一対の端子保持部221は、第1雌端子31及び第2雌端子32をそれぞれ保持し、連結部223によって第1ハウジング部材21に連結されている。鍔部222は、一対の端子保持部221と連結部223との間から筐体7の取付孔710の内面710aに向かって突出し、シール部材26を抜け止めしている。
【0027】
第3ハウジング部材23は、アルミニウム等の金属からなる筒状の部材であり、その軸方向における第1雌端子31側の端部である基端部231が第1ハウジング部材21に形成された第1嵌合穴21aに圧入により嵌合されている。第3ハウジング部材23には、第1のケーブル61を挿通させ、第1のケーブル61の延伸方向に延びる第1の挿通孔230が形成されている。
【0028】
第1のケーブル61は、導体610と、導体610を被覆する絶縁被覆611と、絶縁被覆611の外周に形成された編組シールド612と、編組シールド612を絶縁するシース613とからなる。編組シールド612は、その端部がシース613から露出して第1雌端子31の反対側に折り返され、シース613の外側にてフェルール233によって加締められている。
【0029】
第3ハウジング部材23の先端部232(第1雌端子31の反対側の端部)における第1の挿通孔230の内部には、パッキン253が設けられ、第1のケーブル61と第3ハウジング部材23との間がシールされている。さらに、第1の挿通孔230から導出された第1のケーブル61の外面及び第3ハウジング部材23の先端部232の外面は、熱収縮性を有するチューブ251によって覆われている。
【0030】
第4ハウジング部材24は、アルミニウム等の金属からなる筒状の部材であり、その軸方向における第2雌端子32側の端部である基端部241が第1ハウジング部材21に形成された第2嵌合穴21bに圧入により嵌合されている。第4ハウジング部材24は、第3ハウジング部材23と同様の構成からなる。つまり、第4ハウジング部材24には、第2のケーブル62を挿通させ、第2のケーブル62の延伸方向に延びる第2の挿通孔240が形成されている。
【0031】
第2のケーブル62は、導体620と、導体620を被覆する絶縁被覆621と、絶縁被覆621の外周に形成された編組シールド622と、編組シールド622を絶縁するシース623とからなる。編組シールド622は、その端部がシース623から露出して第2雌端子32の反対側に折り返され、シース623の外側にてフェルール243によって加締められている。
【0032】
第4ハウジング部材24の先端部242(第2雌端子32の反対側の端部)における第2の挿通孔240の内部には、パッキン254が設けられ、第2のケーブル62と第4ハウジング部材24との間がシールされている。さらに、第2の挿通孔240から導出された第2のケーブル62の外面及び第4ハウジング部材24の先端部242の外面は、熱収縮性を有するチューブ252によって覆われている。
【0033】
(雄コネクタ12の構成)
本実施の形態では、雄コネクタ12は、第1雄端子51及び第2雄端子52と、雄側ハウジング40とを備えている。
【0034】
第1雄端子51は、第1雌端子31の本体部311に嵌合される板状の接続部511と、機器側の基板8に接続されるリード部513と、接続部511及びリード部513を連結する連結部512とを一体に有している。
【0035】
第2雄端子52は、第1雄端子51と同様に、第2雌端子32の本体部321に嵌合される板状の接続部521と、基板8に接続されるリード部523と、接続部521及びリード部523を連結する連結部522とを一体に有している。
【0036】
図4は、雄コネクタ12の構成例を示し、(a)は筐体7側から見た斜視図、(b)は基板8側から見た斜視図である。
【0037】
雄側ハウジング40は、本体部400と、第1雄端子51及び第2雄端子52を収容する一対の端子収容部401と、筐体7の壁部70に接触する接触面402aを有するフランジ部402とから構成されている。
【0038】
フランジ部402は、取付孔710の開口端面710bの反対側における第1開口端面としての開口端面710c(
図5参照)に面接触する第1接触面としての平面状の接触面402aを有している。また、第1機器側ボルト14を挿通させる第1機器側挿通孔140、及び第2機器側ボルト15を挿通させる第2機器側挿通孔150が形成されている。
【0039】
雄側ハウジング40の本体部400及びフランジ部402には、雌側ハウジング20の一対の端子保持部221を収容する一対の収容孔405が連続して形成されている。
【0040】
フランジ部402における一対の収容孔405の開口405aは、四隅が丸みを帯びた長方形状に形成されている。フランジ部402には、筐体7の壁部70に固定するための第1及び第2機器側ボルト14,15を挿通させるための第1及び第2機器側挿通孔140,150が形成されている。また、筐体7の取付孔710に嵌合される嵌合部403が、フランジ部402の接触面402aから筐体7の取付孔710に向かって突出するように形成されている。
【0041】
嵌合部403は、一対の収容孔405の開口405aの外縁を囲むようにして形成されている。また、嵌合部403の外縁には、雌コネクタ11と雄コネクタ12との嵌合方向に垂直な方向に向かって突出する複数の突起部403aが形成されている。本実施の形態では、複数の突起部403aは、8つの突起部403aが、一対の収容孔405の並び方向に沿って開口405aを挟むように上下に4つずつ配置され、2つの突起部403aが、一対の収容孔405の並び方向に開口405aを挟んで左右に1つずつ配置されている。第1機器側挿通孔140及び第2機器側挿通孔150は、
図4(a)において、嵌合部403の上側に形成されている。
【0042】
フランジ部402の外縁は、円弧C
1,C
2、斜辺C
3,C
7、一対の対辺C
4,C
6、底辺C
5によって構成されている。より具体的には、一対の対辺C
4,C
6は互いに平行であり、収容孔405の開口405aをその並び方向に挟んで対向している。底辺C
5は、収容孔405の開口405aをその並び方向に平行であり、一対の対辺C
4,C
6に向かって円弧状に延びている。斜辺C
3は、対辺C
4の一端から第1機器側挿通孔140に向かって斜めに延びている。斜辺C
7は、対辺C
6の一端から第2機器側挿通孔150に向かって斜めに延びている。円弧C
1は、斜辺C
7の他端から第2機器側挿通孔150の外周に沿うように円弧を描いている。円弧C
2は、斜辺C
3の他端から第1機器側挿通孔140の外周に沿うように円弧C
1から連続して円弧を描いている。
【0043】
第1機器側挿通孔140の内周には、金属製のカラー140aが設けられ、第2機器側挿通孔150の内周には、金属製のカラー150aが設けられている。このカラー140a,150aと、第1雄端子51及び第2雄端子52とは、例えばインサート成形により形成されている。なお、雄コネクタ12の出荷時に第1機器側ボルト14及び第2機器側ボルト15を予め仮保持しておくことにより、組み付け作業が容易になる。
【0044】
図5は、筐体7の構成例を示し、(a)は雌コネクタ11側から見た斜視図、(b)は雄コネクタ12側から見た斜視図である。
【0045】
(筐体7の構成)
本実施の形態において、筐体7は、取付部71がその周辺よりも肉厚に形成されている。具体的には、取付部71は、その厚み(雌コネクタ11及び雄コネクタ12の嵌合方向の寸法)が壁部70の厚みよりも厚い。
図5(a)に示すように、取付部71は、雌コネクタ11の配置方向(筐体7の外部側)に突出するように形成されている。取付部71に形成された取付孔710は、四隅が丸みを帯びた長方形状をなしている。
【0046】
また、取付部71には、開口端面710cに開口701aを有する第1機器側ねじ穴701、開口端面710cに開口702aを有する第2機器側ねじ穴702、及び開口端面710bに開口711aを有するケーブル側ねじ穴711が形成されている。
【0047】
図6は、
図1B(a)のB−B線断面を含む仮想平面Iにおける筐体7を模式的に示す模式図である。
【0048】
図6における仮想平面Iとは、第1機器側ねじ穴701、第2機器側ねじ穴702、及びケーブル側ねじ穴711に交差して雌コネクタ11及び雄コネクタ12の嵌合方向に直交する平面である。この平面は、嵌合方向に直交する方向から見たときに、第1機器側ねじ穴701、第2機器側ねじ穴702、及びケーブル側ねじ穴711が重なっている領域を含んでいる。
【0049】
この仮想平面Iにおいて、ケーブル側ねじ穴711が、第1機器側ねじ穴701と第2機器側ねじ穴702との間の領域T内に交差している。本実施の形態では、ケーブル側ねじ穴711は、領域T内に配置され、第1機器側ねじ穴701、第2機器側ねじ穴702、及びケーブル側ねじ穴711は、一直線に並んでいる。
【0050】
(コネクタ装置1の取付手順)
次に、コネクタ装置1を筐体7に取り付ける際の取付手順について説明する。
【0051】
まず、筐体7の内部側に配置される雄コネクタ12を取付孔710に取り付ける。その際、嵌合部403(
図4参照)を取付孔710の内面710aに接触させるようにして、雄コネクタ12を取付孔710に挿入する。その後、第1機器側挿通孔140に組み付けられた第1機器側ボルト14を第1機器側ねじ穴701に挿入して締め付ける。同様にして、第2機器側挿通孔150に組み付けられた第2機器側ボルト15を第2機器側ねじ穴702に挿入して締め付ける。
【0052】
次に、筐体7の外部側から雌コネクタ11を取付孔710に取り付ける。これにより、第1雌端子31と第1雄端子51、及び第2雌端子32と第2雄端子52が電気的に接続される。ケーブル側挿通孔130に組み付けられたケーブル側ボルト13をケーブル側ねじ穴711に挿入して締め付ける。以上の手順により、コネクタ装置1は、筐体7の取付部に取り付けられ、固定される。
【0053】
(実施の形態の作用及び効果)
以上説明した実施の形態によれば、以下のような作用及び効果が得られる。
【0054】
(1)筐体7の取付部71において、第1機器側ねじ穴701、第2機器側ねじ穴702、及びケーブル側ねじ穴711は、雌コネクタ11及び雄コネクタ12の嵌合方向に直交する方向から見て少なくとも一部が重なっているため、第1機器側ボルト14、第2機器側ボルト15、及びケーブル側ボルト13の全体として振動等の負荷を受けることになり、雌コネクタ11及び雄コネクタ12の筐体7の取付部71からの脱落を抑制することが可能である。したがって、コネクタ装置1の筐体7への取り付けが確実となる。
【0055】
(2)雌コネクタ11は、1本のケーブル側ボルト13によって固定されるため、必要なボルトの数を最小限に抑えることが可能となり、雌コネクタ11の小型化につながる。
【0056】
(3)仮想平面Iにおいて、ケーブル側ねじ穴711が、第1機器側ねじ穴701と第2機器側ねじ穴702との間の領域T内に交差しているため、コネクタ装置1のねじ穴の並び方向における寸法を小さくしながらも、コネクタ装置1の筐体7への取り付けを確実にすることが可能である。
【0057】
(4)筐体7は、取付部71がその周辺よりも肉厚に形成されているため、第1機器側ボルト14、第2機器側ボルト15、及びケーブル側ボルト13が筐体7に対して深く挿入することができ、コネクタ装置1の筐体7への固定がより確実となる。
【0058】
(5)雌コネクタ11のフランジ部211(111)は、その外縁が、一対の斜辺S
1,S
2を有する丸みを帯びた五角形状に形成されている。これにより、余分な部材を減らし、小型化及び軽量化を図ることが可能である。雄コネクタ12のフランジ部402についても、同様の効果を奏する。さらに、コストの低減にもつながる。
【0059】
(実施の形態のまとめ)
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
【0060】
[1]取付孔(710)が形成された取付部(71)を有する筐体(7)と、前記筐体(7)の内部から取付部(71)に挿入される第1ボルト(第1及び第2機器側ボルト14,15)によって固定される第1コネクタ(雄コネクタ12)と、前記筐体(7)の外部から取付部(71)に前記第1ボルト(第1及び第2機器側ボルト14,15)の挿入方向に平行な方向に挿入される第2ボルト(ケーブル側ボルト13)によって固定される第2コネクタ(雌コネクタ11)とを備え、前記取付部(71)には、前記筐体(7)の内部側に開口(701a,702a)を有し、前記第1ボルト(第1及び第2機器側ボルト14,15)を挿入するための第1ねじ穴(第1及び第2機器側ねじ穴701,702)と、前記筐体の外部側に開口(711a)を有し、前記第2ボルト(ケーブル側ボルト13)を挿入するための第2ねじ穴(ケーブル側ねじ穴711)とが形成され、前記取付部(71)において、前記第1ねじ穴(第1及び第2機器側ねじ穴701,702)と第2ねじ穴(ケーブル側ねじ穴711)とは、前記第1ねじ穴(第1及び第2機器側ねじ穴701,702)及び前記第2ねじ穴(ケーブル側ねじ穴711)の並び方向に沿って前記第1コネクタ(雄コネクタ12)及び前記第2コネクタ(雌コネクタ11)の嵌合方向に直交する方向から見て少なくとも一部が重なっている、コネクタの取付構造。
【0061】
[2]前記第2コネクタ(雌コネクタ11)は、1本の前記第2ボルト(ケーブル側ボルト13)によって固定され、前記取付部(71)には、前記1本の第2ボルトが挿入される1つの前記第2ねじ穴(ケーブル側ねじ穴711)が形成されている、[1]に記載のコネクタの取付構造。
【0062】
[3]前記第1コネクタ(雄コネクタ12)は、複数の前記第1ボルト(第1及び第2機器側ボルト14,15)によって固定され、前記取付部(71)には、前記複数の第1ボルト(第1及び第2機器側ボルト14,15)が挿入される複数の前記第1ねじ穴(第1及び第2機器側ねじ穴701,702)が形成され、前記複数の第1ねじ穴(第1及び第2機器側ねじ穴701,702)及び前記1つの第2ねじ穴(ケーブル側ねじ穴711)に交差して前記嵌合方向に直交する仮想平面(I)において、前記1つの第2ねじ穴(ケーブル側ねじ穴711)が、前記複数の第1ねじ穴(第1及び第2機器側ねじ穴701,702)の間の領域(T)内に交差する、[2]に記載のコネクタの取付構造。
【0063】
[4]前記筐体(7)は、前記取付部(71)がその周辺よりも肉厚に形成された、[1]乃至[3]の何れか1項に記載のコネクタの取付構造。
【0064】
[5]筐体(7)に設けられた取付孔(710)に取り付けられるコネクタ装置(1)であって、複数の第1ボルト(第1及び第2機器側ボルト14,15)によって、前記取付孔(710)に前記筐体(7)の内部から固定された第1コネクタ(雄コネクタ12)と、前記複数の第1ボルト(第1及び第2機器側ボルト14,15)の挿入方向に平行な方向に挿入される1本の第2ボルト(ケーブル側ボルト13)によって、前記取付孔(710)に前記筐体(7)の外部から固定される第2コネクタ(雌コネクタ11)とを備え、前記第1コネクタ(雄コネクタ12)は、前記取付孔(710)の第1開口端面(710c)に接触する第1接触面(402a)を有し、かつ前記複数の第1ボルト(第1及び第2機器側ボルト14,15)を挿通させる複数の第1挿通孔(第1及び第2機器側挿通孔140,150)が形成された第1フランジ部(402)を有し、前記第2コネクタ(雌コネクタ11)は、前記取付孔(710)の第2開口端面(710b)に接触する第2接触面(211a)を有し、かつ前記1本の第2ボルト(ケーブル側ボルト13)を挿通させる1つの第2挿通孔(ケーブル側挿通孔130)が形成された第2フランジ部(211/111)を有し、前記1つの第2挿通孔(ケーブル側挿通孔130)は、前記第1及び第2コネクタ(雄コネクタ12及び雌コネクタ11)の嵌合方向から見て、前記複数の第1挿通孔(第1及び第2機器側挿通孔140,150)の間の領域(T)内に交差する、コネクタ装置(1)。
【0065】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【0066】
上記実施の形態では、第1のケーブル61及び第2のケーブル62を備えていたが、これに限らず、ケーブルの本数に制限はない。
【0067】
また、雌コネクタ11のフランジ部211(111)の外縁及び雄コネクタ12のフランジ部402の外縁は、丸みを帯びた五角形状を有していたが、これに限らず、例えば筐体7の取付孔710の開口端面71bと同様の形状に形成されていてもよい。
【0068】
また、雄コネクタ12のフランジ部402の外縁の形状についても特に制限はなく、例えば矩形状でもよい。
【0069】
また、上記実施の形態では、取付部71は、その厚み(雌コネクタ11及び雄コネクタ12の嵌合方向の寸法)が壁部70の厚みよりも厚く形成されていたが、これに限らず、例えば壁部70が肉厚に形成されていてもよい。
【0070】
また、上記実施の形態では、ケーブル側ねじ穴711は、領域T内に配置されていたが、これに限らず、ケーブル側ねじ穴711が領域T内に交差していればよい。
【0071】
また、上記実施の形態では、雌コネクタ11は1本のケーブル側ボルト13で固定され、雄コネクタ12は第1機器側ボルト14及び第2機器側ボルト15で固定されていたが、これに限らず、固定するボルトの数に特に制限はない。