特許 6984465 コネクタカバー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6984465

(24)【登録日】2021年11月29日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】コネクタカバー

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/6581 20110101AFI20211213BHJP

   B60R 16/02 20060101ALI20211213BHJP

   H01R 13/73 20060101ALI20211213BHJP

   H01R 13/52 20060101ALN20211213BHJP

【ＦＩ】

   H01R13/6581

   B60R16/02 621J

   H01R13/73 Z

   !H01R13/52 B

【請求項の数】1

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2018-20787(P2018-20787)

(22)【出願日】2018年2月8日

(65)【公開番号】特開2019-139898(P2019-139898A)

(43)【公開日】2019年8月22日

【審査請求日】2020年9月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】柴田 僚介

【審査官】 高橋 学

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０１５１２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３０９５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１２７６２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ １３／７３

Ｈ０１Ｒ １３／６４８−１３／６５９７

Ｂ６０Ｒ １６／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに結合される第１コネクタと第２コネクタを含む電力ケーブルコネクタのコネクタカバーであって、
前記電力ケーブルコネクタの少なくとも一部を覆い、電磁ノイズを遮蔽するカバー本体と、
カバー本体に装着されたクリップであって、前記電力ケーブルコネクタを取り付けるために取付対象位置に立設された取付用ボルトに係止して当該コネクタカバーを仮止めする係止爪を有するクリップと、
を有し、
前記クリップは、当該コネクタカバーの仮止め前に前記取付用ボルトに結合して前記電力ケーブルコネクタの前記第１コネクタを固定しているナットを収容する窪みを有する、コネクタカバー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車載された電動機に電力を供給する電力ケーブルのコネクタの少なくとも一部を覆うコネクタカバーに関する。

【背景技術】

【0002】

車両駆動用の電動機を備えた電動自動車において、電動機には電力ケーブルを介してバッテリから電力が供給される。電動機およびバッテリの搭載位置や配置によっては、１本の電力ケーブルで両者を接続することができない場合があり、そのようなときには、２本以上の電力ケーブルを中継点で接続する構成が採用される。中継点において２本の電力ケーブルは電力ケーブルコネクタにより接続される。電力ケーブルコネクタは車体等に固定される。電力ケーブルコネクタからの電磁ノイズを遮蔽するために、電力ケーブルコネクタの少なくとも一部を覆うコネクタカバーが採用される場合がある。

【0003】

下記特許文献１には、パネル状取付部（Ｐ）に取り付けられるコネクタ（Ｃ）が示されている。コネクタ（Ｃ）は、クリップ（１３）を有する雄側コネクタハウジング（１０）と、割り込み部（３４）を有する雌側コネクタハウジング（３０）を含む。クリップ（１３）は、１対の撓み係止片（１４）からなる。コネクタ（Ｃ）を取り付ける際には、まず、クリップ（１３）をパネル取付部材（Ｐ）の取付孔（Ｈ）に差し込み、雄側コネクタハウジング（１０）を仮組みする。次に、雄側コネクタハウジング（１０）に雌側コネクタハウジング（３０）を嵌合させる。このとき、雌側コネクタハウジング（３０）の割り込み部（３４）がクリップ（１３）の１対の撓み係止片（１４）の間に割り込み、１対の撓み係止片（１４）を拡開し、コネクタ（Ｃ）のパネル取付部材（Ｐ）からの離脱が阻止される。なお、上記の（ ）内の符号は、下記特許文献１で用いられている符号であり、本発明の実施の形態で用いられる符号とは関連しない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２−１８４５１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の特許文献１においては、コネクタを取り付ける箇所に取付孔を設ける必要があり、加工工程が増加する。

【0006】

本発明は、コネクタカバーを取り付けるに際し、あらかじめ取付位置に取付孔をあけることなく、仮止め可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る電力ケーブルコネクタのコネクタカバーは、互いに結合される第１コネクタと第２コネクタを含む電力ケーブルコネクタの少なくとも一部を覆い、電磁ノイズを遮蔽するカバー本体と、カバー本体に装着されたクリップであって、前記電力ケーブルコネクタを取り付けるために取付対象位置に立設された取付用ボルトに係止して当該コネクタカバーを仮止めする係止爪を有するクリップと、を有し、クリップは、当該コネクタカバーの仮止め前に取付用ボルトに結合して電力ケーブルコネクタの第１コネクタを固定しているナットを収容する窪みを有する。

【発明の効果】

【0008】

電力ケーブルコネクタを取り付けるために設けられている取付用ボルトを利用してコネクタカバーを仮止めでき、取付孔をあける工程が不要である。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】後部に車両駆動用の電動機を搭載した車両の概略構成を示す図である。

【図2】フロア下面に取り付けられた電力ケーブルコネクタを示す図である。

【図3】コネクタカバーのカバー本体を示す図である。

【図4】コネクタカバーのクリップを示す斜視図である。

【図5】コネクタカバーのクリップを示す側面、断面組合せ図である。

【図6】コネクタカバーのクリップを示す断面図である。

【図7】電力ケーブルコネクタの取り付け工程（第１コネクタを台座に固定）の説明図である。

【図8】電力ケーブルコネクタの取り付け工程（第２コネクタを第１コネクタに結合)の説明図である。

【図9】電力ケーブルコネクタの取り付け工程（コネクタカバーを取り付け）の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１は、後部に車両駆動用の電動機を搭載した車両１０の概略構成を示す図である。電動機は、減速歯車列および差動装置を一体としたトランスアクスル１２内に設けられている。電動機の動力が左右の後輪１４に伝達され、車両を駆動する。トランスアクスル１２の前方においては、フロア１６の下方に、ガソリンや水素などの燃料のタンクまたはバッテリ、およびこれらに関連する機器１８が配置されている。トランスアクスル１２内の電動機には、前方に配置されたバッテリ等の電源から電力を供給するための電力ケーブル２０が接続されている。電力ケーブル２０は、電動機に三相交流電力を供給するために３本の導線を含む。トランスアクスル１２内に配置される電動機と外部の電源を接続するためにトランスアクスル１２の表面には端子台２２が設けられている。端子台２２に電力ケーブル２０を接続することで、電動機への電力供給が可能となる。端子台２２は、上方に向けて配置される必要がある。一方トランスアクスル１２の上方にはフロア１６が存在し、電力ケーブル２０を端子台２２に接続する際の障害になる。この車両１０では、電力ケーブル２０を主ケーブル２４と延長ケーブル２６に分け、接続作業可能な位置にこれらを接続するための電力ケーブルコネクタ２８を配置している。電力ケーブルコネクタ２８は、トランスアクスル１２とその前方に位置する機器１８の間の空間に面するフロア１６の下面に固定されている。

【0011】

図２は、電力ケーブルコネクタ２８がフロア１６の下面に固定されている状態を示す図である。フロア１６の下面に台座３０が設けられ、台座３０に立設された取付用ボルト３２，３４，３６，３８（第２コネクタ４４およびコネクタカバー４６を外した図７参照）に電力ケーブルコネクタ２８がナット４０（図７，９参照）を用いて締結されている。取付用ボルト３２，３４，３６，３８は、溶接等の手法により台座３０に固定することができる。主ケーブル２４は、フロア１６の下面に沿って前方から延び、その端に設けられた第１コネクタ４２が台座３０に固定されている。延長ケーブル２６は、下方から台座３０に向けて延び、その端に設けられた第２コネクタ４４（図８参照）が、すでに固定されている第１コネクタ４２に結合され、台座３０に固定されている。第１コネクタ４２は、３本の導線にそれぞれ結合された３個のコネクタ端子４８（図７参照）を含む。これらのコネクタ端子４８を第１コネクタ端子４８と記す。第２コネクタ４４も、３本の導線にそれぞれ接続された３個のコネクタ端子（不図示）を含む。第２コネクタ４４のコネクタ端子を第２コネクタ端子と記す。第１コネクタ４２と第２コネクタ４４を結合することにより、第１コネクタ端子４８と第２コネクタ端子が接続する。これらの端子同士はボルトおよびナットを用いて締結されてもよい。

【0012】

さらに、電力ケーブルコネクタ２８の少なくとも一部を覆うようにコネクタカバー４６が取付用ボルト３６，３８を用いて台座３０に固定されている。コネクタカバー４６は、カバー本体５０と、カバー本体５０に装着されたクリップ５２を含む。カバー本体５０は、金属製、例えばアルミニウム製であり、第１コネクタ端子４８と第２コネクタ端子の周囲を囲むように覆って、これらの端子およびその周囲から放射される電磁ノイズを遮蔽する。クリップ５２は、コネクタカバー４６を取り付ける際、仮止めに利用される。クリップ５２の機能については後述する。

【0013】

図３は、カバー本体５０を示す斜視図であり、カバー本体５０が電力ケーブルコネクタ２８に装着されたとき、上方から見た状態でカバー本体５０を示している。カバー本体５０は、第２コネクタ４４に被り、接続されている第１コネクタ端子と第２コネクタ端子を覆うドーム部５４を有する。ドーム部５４の周縁から外側に延びるように２個のカバー固定片５６が設けられ、カバー固定片５６には、取付用ボルト３６，３８を通すための貫通孔が設けられている。ドーム部５４の周縁にはさらにクリップ受け部５８が外側に延びるように設けられている。クリップ受け部５８は、略長方形の開口５８ａを有し、開口５８ａにクリップ５２が嵌まって固定される。

【0014】

図４〜６は、クリップ５２を示す図であり、図４は斜視図、図５は断面と側面を組み合わせて示した図、図６は図５と直交する断面図である。クリップ５２は、合成樹脂製であり、基部６０と係止部６２を有する。基部６０は、角筒形状を有している。基部６０は、カバー本体５０のクリップ受け部の開口５８ａ内に挿入され、反対側の２側面に備えられた固定爪６４により固定される。固定爪６４は、図５によく示されるように、くさび形状である。基部６０をクリップ受け部の開口５８ａに挿入する過程でクリップ受け部５８から受ける力で固定爪６４が内側に撓み、クリップ受け部５８の位置を過ぎると撓みが解放される。そして、固定爪６４と係止部６２の張り出した下面６２ａとの間でクリップ受け部５８を保持し、クリップ５２がカバー本体５０に装着、固定される。クリップ５２の係止部６２は、基部６０と反対側の面に窪み６２ｂが形成され、その底部には、貫通孔６２ｃが設けられている。窪み６２ｂは、半球面状、球冠状、すり鉢状など、開口が広く奥に向かって狭くなる形状とすることができる。貫通孔６２ｃは、角筒形状の基部６０の内部の空間につながっている。貫通孔６２ｃの対面する側面には、対向するように延びる２つの係止爪６６が立設されている。係止爪６６は、取付用ボルト３２，３４のねじ部に係止し、これによりコネクタカバー４６が仮止めされる。

【0015】

図７〜９は、電力ケーブルコネクタ２８の取付工程の説明図である。図７は、第１コネクタ４２が台座３０に固定された状態を示している。第１コネクタ４２は、内側に第１コネクタ端子４８が配置された長円断面の筒形状の受容部６８と、受容部６８の側面に設けられた導線保持部７０を有する。導線保持部７０は、３本の導線の端部と、この導線端部に結合された第１コネクタ端子４８の一端を保持する。受容部６８の周縁には、例えば断面の長径方向に沿って互いに反対向きに延びるように設けられた２個の受容部固定片７２，７４が設けられている。導線保持部７０にも、互いに反対向きに延びるように設けられた２個の導線保持部固定片７６，７８が設けられている。各固定片７２，７４，７６，７８には、取付用ボルト３２，３８，３６，３４が通るための貫通孔が設けられている。第１コネクタ４２は、４個の固定片７２，７４，７６，７８の貫通孔に、それぞれ取付用ボルト３２，３８，３６，３４を通し、始めに４本の取付用ボルトの内の２本の取付用ボルト３２，３４にナット４０を締結することにより台座３０に固定される。第１コネクタ４２は、トランスアクスル１２を搭載する前に固定することができるので、この固定作業は、両手で行える。

【0016】

図８は、さらに第２コネクタ４４を第１コネクタ４２に結合した状態を示す図である。第２コネクタ４４は、第１コネクタ４２の受容部６８の内側に挿入されて嵌まる挿入部８０と、挿入部８０から延びる導線保持部８２を有する。挿入部８０の中央には、開口が設けられているが、図８では、開口はキャップ８４で塞がれている。挿入部８０の内部には、第１コネクタ端子４８に対向するように第２コネクタ端子が配置され、キャップ８４が外れた状態で、第１コネクタ端子４８と第２コネクタ端子がボルトにより結合される。挿入部８０の周囲にはゴム製のシールリング（不図示）が設けられ、シールリングにより第１コネクタ４２の楕円筒形状の受容部６８の内壁面と隙間が封止される。導線保持部８２は、３本の導線の端部と、この導線端部に結合された第２コネクタ端子の一端を保持する。第２コネクタ４４は、さらに固定板８６（図２参照）を有しているが、図８においては、他の部品を示すために省略されている。第２コネクタ４４は、トランスアクスル１２に結合された延長ケーブル２６の端に設けられているので、第２コネクタ４４を第１コネクタ４２に結合する作業は、トランスアクスル１２を搭載した後、狭い空間での作業となる。挿入部８０を受容部に差し込めば、挿入部８０の周囲に設けられたシールリングにより仮止めされるので、片手で作業が可能である。また、キャップ８４も、可撓性を利用して、押し込めば挿入部に装着されるようにすることで、片手での装着作業が可能となる。

【0017】

図９は、コネクタカバー４６の取り付けに関する説明図である。カバー本体５０には、クリップ５２が装着されている。コネクタカバー４６を下方から台座３０に取り付ける。このとき、２個のクリップ５２の貫通孔６２ｃに、すでにナット４０が結合されている取付用ボルト３２，３４を通し、２個のカバー固定片５６の貫通孔に、まだナット４０が結合されていない取付用ボルト３６，３８を通す。取付用ボルト３２，３４に結合しているナット４０は、クリップ５２の窪み６２ｂに収まる。また、クリップ５２の係止爪６６が取付用ボルト３２，３４のねじ山に掛かり、コネクタカバー４６が仮止めされる。この状態で、コネクタカバー４６は、支えなしでも、第１コネクタ４２および第２コネクタ４４に被さった状態に維持される。コネクタカバー４６が仮止めされた状態で、ナット４０を取付用ボルト３６，３８に締結する。これにより、取付用ボルト３６が貫通する第１コネクタ４２の一方の導線保持部固定片７６とコネクタカバー４６の一方のカバー固定片５６とが共締めされ、また、取付用ボルト３８が貫通する第１コネクタ４２の一方の受容部固定片７４とコネクタカバー４６の他方のカバー固定片５６とが共締めされ、コネクタカバー４６が台座３０に固定される。ナット４０を取付用ボルト３６，３８に近づけ、初期のねじ込みを行うことは、片手で作業できる。

【0018】

最後に、固定用ボルト８８（図２参照）を用いて、第２コネクタ４４の固定板８６をコネクタカバー４６のねじ穴９０にねじ結合して第２コネクタ４４をコネクタカバー４６を介して台座３０に対して固定する。

【0019】

整備などでトランスアクスル１２を降ろすときには、上述の搭載時と逆の工程で電力ケーブルコネクタ２８を外すことができる。このとき、取付用ボルト３６，３８に結合しているナット４０を外しても、コネクタカバー４６は、クリップ５２によって仮止め状態にあるので、支えていなくても落下しない。ナット４０を取付用ボルト３６，３８から外した後、コネクタカバー４６を下方に引くことで、クリップ５２の係止爪６６が取付用ボルト３６，３８のねじ山上をすべり、コネクタカバー４６を取り外すことができる。

【0020】

以上のように、コネクタカバー４６を着脱する際、これを止めるナット４０が取付用ボルト３６，３８から外れた状態であっても、コネクタカバー４６は仮止めされている。このため、コネクタカバー４６を支える必要がなく、ナット４０を回す片手だけでコネクタカバー４６の着脱作業が可能である。また、電力ケーブルコネクタを取り付けるための取付用ボルト３６，３８を仮止めに利用することで、仮止めのための構成、例えば取付孔をフロア１６やその台座３０に設ける必要がない。

【符号の説明】

【0021】

１０ 車両、１２ トランスアクスル、１４ 後輪、１６ フロア、１８ 機器、２０ 電力ケーブル、２２ 端子台、２４ 主ケーブル、２６ 延長ケーブル、２８ 電力ケーブルコネクタ、３０ 台座、３２，３４ 取付用ボルト（第１取付用ボルト）、３６，３８ 取付用ボルト（第２取付用ボルト）、４０ ナット、４２ 第１コネクタ、４４ 第２コネクタ、４６ コネクタカバー、４８ 第１コネクタ端子、５０ カバー本体、５２ クリップ、５４ ドーム部、５６ カバー固定片、５８ クリップ受け部、５８ａ 開口、６０ 基部、６２ 係止部、６２ａ 下面、６２ｂ 窪み、６２ｃ 貫通孔、６４ 固定爪、６６ 係止爪、６８ 受容部、７０ 導線保持部、７２，７４ 受容部固定片、７６，７８ 導線保持部固定片、８０ 挿入部、８２ 導線保持部、８４ キャップ、８６ 固定板、８８ 固定用ボルト、９０ ねじ穴。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】