(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024151797
(43)【公開日】2024-10-25
(54)【発明の名称】コネクタ
(51)【国際特許分類】
H01R 13/52 20060101AFI20241018BHJP
【FI】
H01R13/52 301H
H01R13/52 301G
【審査請求】未請求
【請求項の数】2
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023065514
(22)【出願日】2023-04-13
(71)【出願人】
【識別番号】000183406
【氏名又は名称】住友電装株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001036
【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】松山 大輝
【テーマコード(参考)】
5E087
【Fターム(参考)】
5E087EE07
5E087FF03
5E087FF12
5E087LL04
5E087LL12
5E087MM12
5E087QQ03
5E087RR12
(57)【要約】 (修正有)
【課題】締結部を有する相手側コネクタがコネクタに嵌合されるときにシールリングに生じる課題を改善する。
【解決手段】相手側コネクタの内側に嵌合されるフード部17であって、外周面に全周に亘って溝19が形成されているフード部17と、溝19に装着されている第1のシールリング13と、第1のシールリング13の下側(嵌合方向後側)で溝19に取り付けられている弾性変形可能なC字状のリテーナ15であって、相手側コネクタとコネクタとが嵌合している状態において、フード部17を基準に相手側コネクタの締結部とは逆側となる位置以外の位置が開いている形状のリテーナ15と、を備え、リテーナ15は、第1のシールリングの下側の端面と溝19の下側の端面との間に配されている第1部分15Aと、第1のシールリングの下側の端部を外側から覆っている第2部分15Bとを有している、コネクタ。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ボルトによって機器に締結される締結部を有する相手側コネクタが嵌合されるコネクタであって、
前記相手側コネクタの内側に嵌合されるフード部であって、外周面に全周に亘って溝が形成されているフード部と、
前記溝に装着されているシールリングと、
前記シールリングの嵌合方向後側で前記溝に取り付けられている弾性変形可能なC字状のリテーナであって、前記相手側コネクタと当該コネクタとが嵌合している状態において、前記フード部を基準に前記相手側コネクタの締結部とは逆側となる位置以外の位置が開いている形状のリテーナと、
を備え、
前記リテーナは、前記シールリングの嵌合方向後側の端面と前記溝の嵌合方向後側の端面との間に配されている第1部分と、前記シールリングの嵌合方向後側の端部を外側から覆っている第2部分とを有している、コネクタ。
【請求項2】
請求項1に記載のコネクタであって、
前記シールリングの内周面に、当該内周面の全周に亘って内側に張り出している環状のリップが形成されている、コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ボルトによって機器に締結される締結部を有する相手側コネクタが嵌合されるコネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、相手側コネクタの内側に嵌合されるフード部の外周面に樹脂製のシールリングが装着されており、そのシールリングによって相手側コネクタとフード部との間を水密あるいは気密にシールするものが知られている(例えば、特許文献1、2及び3参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2015-162327号公報
【特許文献2】特開2019-133870号公報
【特許文献3】特開2015-220169号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来は、ボルトによって機器に締結される締結部を有する相手側コネクタの内側にフード部を嵌合するときにシールリングに生じる課題について十分に検討されていなかった。
本明細書では、締結部を有する相手側コネクタがコネクタに嵌合されるときにシールリングに生じる課題を改善する技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示のコネクタは、ボルトによって機器に締結される締結部を有する相手側コネクタが嵌合されるコネクタであって、前記相手側コネクタの内側に嵌合されるフード部であって、外周面に全周に亘って溝が形成されているフード部と、前記溝に装着されているシールリングと、前記シールリングの嵌合方向後側で前記溝に取り付けられている弾性変形可能なC字状のリテーナであって、前記フード部を基準に前記締結部とは逆側となる位置以外の位置が開いているリテーナと、を備え、前記リテーナは、前記シールリングの嵌合方向後側の端面と前記溝の嵌合方向後側の端面との間に配されている第1部分と、前記シールリングの嵌合方向後側の端部を外側から覆っている第2部分とを有している。
【発明の効果】
【0006】
本開示によれば、締結部を有する相手側コネクタがコネクタに嵌合されるときにシールリングに生じる課題を改善できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【
図1】
図1は、実施形態1に係るコネクタ及び相手側コネクタの斜視図である。
【
図3】
図3は、コネクタの第1のシールリング周辺の部分断面図である。
【
図5】
図5は、コネクタ及びリテーナの斜視図である。
【
図6A】
図6Aは、比較例に係るコネクタの第1のシールリング周辺の部分断面図である(嵌合途中の状態)。
【
図6B】
図6Bは、比較例に係るコネクタの第1のシールリング周辺の部分断面図である(嵌合完了時の状態)。
【
図7】
図7は、実施形態1に係るコネクタの第1のシールリング周辺の部分断面図である(嵌合完了時の状態)。
【発明を実施するための形態】
【0008】
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列挙して説明する。
【0009】
(1)本開示のコネクタは、ボルトによって機器に締結される締結部を有する相手側コネクタが嵌合されるコネクタであって、前記相手側コネクタの内側に嵌合されるフード部であって、外周面に全周に亘って溝が形成されているフード部と、前記溝に装着されているシールリングと、前記シールリングの嵌合方向後側で前記溝に取り付けられている弾性変形可能なC字状のリテーナであって、前記相手側コネクタと当該コネクタとが嵌合している状態において、前記フード部を基準に前記相手側コネクタの締結部とは逆側となる位置以外の位置が開いている形状のリテーナと、を備え、前記リテーナは、前記シールリングの嵌合方向後側の端面と前記溝の嵌合方向後側の端面との間に配されている第1部分と、前記シールリングの嵌合方向後側の端部を外側から覆っている第2部分とを有している。
【0010】
コネクタが予め機器に固定されており、そのコネクタに相手側コネクタが嵌合される場合がある。この場合に、相手側コネクタの締結部をボルトによって機器に締結することにより、相手側コネクタをコネクタに嵌合させつつ機器に固定する場合がある。この場合、相手側コネクタは締結部側が先行して嵌合していくため、締結部とは反対側が遅れて嵌合し、斜めになりながら嵌合していく。
本願発明者は、相手側コネクタが斜めになりながら嵌合すると、フード部を基準に相手側コネクタの締結部とは逆側(言い換えると締結部と対角になる側)において、相手側コネクタの斜めになった内面によってシールリングの嵌合方向後側且つ外側の角部が外側に押し出され、コネクタのフード部と相手側コネクタの内面との間に挟まることにより、剪断されるようにして切れる課題があることを見出した。
【0011】
上記(1)に記載のコネクタによると、シールリングにおいて相手側コネクタの締結部とは逆側となる位置の嵌合方向後側且つ外側の角部がリテーナの第1部分と第2部分とによって保護されるので、コネクタのフード部と相手側コネクタの内面との間に挟まり難くなる。
ここで、リテーナがC字状ではなく環状であるとすると、横(言い換えると嵌合方向と直交する方向)からリテーナを溝に取り付けることが難しい。上記(1)に記載のコネクタによると、リテーナがC字状であり、且つ、弾性変形可能であるので、リテーナを広げることによって溝に取り付けることができる(所謂スナップフィット)。そして、上記(1)に記載のコネクタによると、リテーナの開いている位置が相手側コネクタの締結部とは逆側となる位置以外の位置であるので、シールリングにおいて相手側コネクタの締結部とは逆側となる位置の嵌合方向後側且つ外側の角部をリテーナによって保護できる。
よって上記(1)に記載のコネクタによると、締結部を有する相手側コネクタがコネクタに嵌合されるときにシールリングに生じる課題(シールリングの嵌合方向後側且つ外側の角部がコネクタのフード部と相手側コネクタとの間に挟まれて切れる)を改善できる。
【0012】
(2)上記(1)に記載のコネクタであって、前記シールリングの内周面に、当該内周面の全周に亘って内側に張り出している環状のリップが形成されていてもよい。
【0013】
上記(2)に記載のコネクタによると、シールリングの内周面に形成されているリップが溝に密着することによって気密性あるいは水密性が向上する。リップはリップ部あるいは張り出し部と言い換えることもできる。
しかしながら、このようなリップがあると、機器に固定されているコネクタに相手側コネクタを嵌合させるとき、相手側コネクタの内面によってシールリングが溝の底面に向けて押圧され、シールリングの嵌合方向後側の端部が外側に跳ね上がるように変形する。このように変形すると、シールリングの嵌合方向後側且つ外側の角部がフード部と相手側コネクタとの間に挟まり易くなる。
上記(2)に記載のコネクタによると、シールリングの嵌合方向後側且つ外側の角部がリテーナによって保護されるので、上述した変形が抑制される。このため、このようなリップがあるシールリングの場合に特に有用である。
【0014】
[本開示の実施形態の詳細]
以下に、本開示の実施形態について説明する。本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、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全ての変更が含まれることが意図される。
【0015】
<実施形態1>
実施形態1を、
図1から
図7を参照しつつ説明する。以降の説明において左右方向、前後方向及び上下方向とは、
図1に示す左右方向、前後方向及び上下方向を基準とする。上下方向は嵌合方向の一例であり、上側は嵌合方向前側、下側は嵌合方向後側の一例である。
以降の説明では電線の図示を省略する場合がある。また、以降の説明では同一の構成要素には一部を除いて図面の符号を省略する場合がある。
【0016】
(1)コネクタ
図1を参照して、実施形態1に係るコネクタ1について説明する。コネクタ1は機器に高電圧電線を接続するための高電圧コネクタである。実施形態1ではコネクタ1が雄コネクタであり、相手側コネクタ2が雌コネクタである。
コネクタ1はボルトによって機器に固定されて用いられるものであり、機器に固定されている状態で相手側コネクタ2が嵌合される。コネクタ1と相手側コネクタ2との嵌合には200N(ニュートン)などの大きな力が必要であり、作業者が手の力で嵌合させることは難しい。このため、相手側コネクタ2をボルト32によって機器に固定する際の力によってコネクタ1と相手側コネクタ2とが嵌合される。
【0017】
図2に示すように、コネクタ1はコネクタ本体11、締結部12、第1のシールリング13(シールリングの一例)、第2のシールリング14、リテーナ15及び2つの金属端子16を備えている。
コネクタ本体11は、相手側コネクタ2のフード部30(
図1参照)の内側に嵌合されるフード部17及び端子保持部18を備えている。
フード部17は上側から見て2本の平行線と2つの半円とからなる所謂レーストラック形状である。フード部17は有底筒状であり、上側(嵌合方向前側)が開放されている。フード部17の底壁17Aには金属端子16が挿通される端子挿通穴が形成されている。フード部17の外周面には第1のシールリング13が装着される溝19が全周に亘って形成されている。
【0018】
端子保持部18は嵌合方向に延びる2つの筒状部18A,18Bを左右に並べて一体化した形状である。端子保持部18の外周面には第2のシールリング14が装着される溝20が全周に亘って形成されている。
【0019】
締結部12はフード部17から右側に張り出している。締結部12は板状であり、板面が上下方向を向く姿勢でフード部17に一体に設けられている。締結部12には板厚方向に貫通するボルト挿通穴21が形成されている。ボルト挿通穴21には金属製のカラー22が取り付けられている。相手側コネクタ2とコネクタ1とが嵌合している状態において、上側から見て、コネクタ1の締結部12はコネクタ1を基準に相手側コネクタ2の後述する締結部31(
図1参照)とは逆側に設けられている。言い換えると、相手側コネクタ2の締結部31はコネクタ1のフード部17に対して左側に設けられており、コネクタ1の締結部12はフード部17に対して右側に設けられている。
【0020】
第1のシールリング13は溝19に装着されている。第1のシールリング13は合成樹脂製である。第1のシールリング13についての説明は後述する。
第2のシールリング14は溝20に装着されている。第2のシールリング14も合成樹脂製である。第2のシールリング14の形状は第1のシールリング13と実質的に同一である。
リテーナ15は第1のシールリング13の下側で溝19に取り付けられている。リテーナ15は合成樹脂製の弾性変形可能な部材である。リテーナ15についての説明は後述する。
【0021】
2つの金属端子16は端子保持部18の筒状部18A,18Bに収容されている。金属端子16は上側部分の外径が下側部分の外径より小さい。金属端子16の上側部分はフード部17の端子挿通穴に下から挿入されており、フード部17の底壁17Aから上に向かって立ち上がっている。2つの金属端子16にはそれぞれ高電圧電線が接続されている。高電圧電線は端子保持部18から下側(嵌合方向後側)に引き出されている。
【0022】
(1-1)第1のシールリング
図3に示すように、第1のシールリング13の内周面には、当該内周面の全周に亘って内側に張り出している環状の内側リップ13B(リップの一例)が上下方向(嵌合方向)に並んで3つ形成されている。内側リップ13Bは断面が山状である。
【0023】
第1のシールリング13の外周面には、当該外周面の全周に亘って外側に張り出している環状の外側リップ13Cが形成されている。外側リップ13Cも断面が山状である。外側リップ13Cの先端部には全周に亘って溝13Dが形成されている。外側リップ13Cの左右方向の幅は内側リップ13Bの左右方向の幅より広い。言い換えると、外側リップ13Cの方が内側リップ13Bよりも大きく張り出している。
(1-2)リテーナ
図4に示すように、リテーナ15はC字状に形成されている。リテーナ15は第1部分15Aと第2部分15Bとを有している。
図3に示すように、第1部分15Aは第1のシールリング13の下側の端面と溝19の下側の端面との間に配されている。第2部分15Bは第1のシールリング13の下側の端部13Aを外側から覆っている。溝19にリテーナ15を取り付けると、第1のシールリング13の下側且つ外側(ここでは右側)の角部がリテーナ15によって覆われる状態になる。
【0024】
図5に示すように、リテーナ15は、相手側コネクタ2とコネクタ1とが嵌合している状態において、フード部17を基準に相手側コネクタ2の締結部31とは逆側となる位置以外の位置が開いている。
図5に示す例では、フード部17に対して右側の位置が、フード部17を基準に相手側コネクタ2の締結部31とは逆側となる位置であり、開いている位置は前側の位置(右側の位置以外の位置)である。
【0025】
(2)相手側コネクタ
図1に示すように、相手側コネクタ2はフード部30を備えている。フード部30の内側には2つの金属端子が収容されている。フード部30には相手側コネクタ2を機器に固定するための締結部31が一体に形成されている。締結部31は板状であり、板面が上下方向を向く姿勢でフード部30から張り出している。締結部31には板厚方向に貫通するボルト挿通穴が形成されている。相手側コネクタ2はボルト挿通穴に挿通されたボルト32によって機器に固定される。
【0026】
(3)実施形態の効果
図6A及び
図6Bに示す比較例を参照して、実施形態1に係るコネクタ1の効果について説明する。比較例に係るコネクタ100はコネクタ1と同一構造であるが、リテーナ15を備えていない点でコネクタ1と異なっている。
【0027】
図6Aに示すように、作業者は、機器に固定されているコネクタ100に相手側コネクタ2を嵌合させるとき、相手側コネクタ2をコネクタ100に浅く嵌合した状態で相手側コネクタ2の締結部31にボルト32を挿通して機器に締結することにより、相手側コネクタ2をコネクタ100に嵌合させつつ機器に固定する。このとき、相手側コネクタ2は締結部31側が先行して嵌合していくことにより、斜めになりながら嵌合していく。
【0028】
図6Bに示すように、相手側コネクタ2が斜めになりながら嵌合すると、締結部31とは逆側(言い換えると締結部31と対角になる側)において、相手側コネクタ2の斜めになった内面によって第1のシールリング13の下側且つ外側の角部が外側に押し出され、コネクタ100のフード部17と相手側コネクタ2の内面との間に挟まって切れる可能性がある。
【0029】
これに対し、
図7に示すように、実施形態1に係るコネクタ1はリテーナ15を備えているので、第1のシールリング13において相手側コネクタ2の締結部31とは逆側となる位置の下側且つ外側の角部がリテーナ15の第1部分15Aと第2部分15Bとによって保護される。このため、コネクタ1のフード部17と相手側コネクタ2の内面との間に挟まり難くなる。
ここで、リテーナ15がC字状ではなく環状であるとすると、リテーナ15を横から溝19に取り付けることが難しい。コネクタ1によると、リテーナ15がC字状であり、且つ、弾性変形可能であるので、リテーナ15を広げることによって溝19に取り付けることができる(所謂スナップフィット)。そして、コネクタ1によると、リテーナ15の開いている位置が相手側コネクタ2の締結部31とは逆側となる位置以外の位置であるので、第1のシールリング13において相手側コネクタ2の締結部31とは逆側となる位置の下側且つ外側の角部をリテーナ15によって保護できる。
よってコネクタ1によると、締結部12を有する相手側コネクタ2が嵌合されるときに第1のシールリング13に生じる課題(第1のシールリング13の下側且つ外側の角部がコネクタ1のフード部17と相手側コネクタ2との間に挟まれて切れる)を改善できる。
【0030】
コネクタ1によると、第1のシールリング13の下側且つ外側の角部がリテーナ15によって保護されるので、第1のシールリング13の下側の端部13Aが外側に跳ね上がるように変形することが抑制される。このため、内側リップ13Bがある第1のシールリング13の場合に特に有用である。
【0031】
<他の実施形態>
(1)上記実施形態1では、
図5に示すように、コネクタ1のフード部17を基準に右側の位置が、相手側コネクタ2の締結部31とは逆側となる位置であり、リテーナ15は前側の位置が開いている場合を例示した。これに対し、リテーナ15の開いている位置は、右側の位置以外の位置であれば前側の位置に限定されない。例えばリテーナ15の開いている位置は後側の位置であってもよいし、左側(すなわちフード部17を基準に締結部31側)であってもよい。
【0032】
(2)上記実施形態では合成樹脂製のリテーナ15を例に説明したが、リテーナ15は弾性変形可能であれば合成樹脂製に限定されない。例えば、リテーナ15は金属製であってもよい。
【0033】
(3)上記実施形態では第1のシールリング13の内周面に環状の内側リップ13Bが形成されている場合を例示したが、内側リップ13Bは形成されていなくてもよい。
【0034】
(4)上記実施形態では相手側コネクタ2の締結部31が左右方向の片側だけに設けられている場合を例示したが、両側に設けられてもよい。その場合でも、片側ずつ締結されることにより、相手側コネクタ2が斜めになりながら嵌合される。このため、コネクタ1は両側に締結部31がある相手側コネクタ2であっても効果が奏される。
【符号の説明】
【0035】
1: コネクタ
2: 相手側コネクタ
11: コネクタ本体
12: 締結部
13: 第1のシールリング(シールリングの一例)
13A: 端部
13B: 内側リップ(リップの一例)
13C: 外側リップ
13D: 溝
14: 第2のシールリング
15: リテーナ
15A: 第1部分
15B: 第2部分
16: 金属端子
17: フード部
17A: 底壁
18: 端子保持部
18A,18B: 筒状部
19: 溝
20: 溝
21: ボルト挿通穴
22: カラー
30: フード部
31: 相手側コネクタの締結部
32: ボルト
100: コネクタ
【手続補正書】
【提出日】2023-04-25
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正方法】変更
【補正の内容】