(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】P2024168396
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】コネクタ
(51)【国際特許分類】
H01R 13/533 20060101AFI20241128BHJP
【FI】
H01R13/533 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023085017
(22)【出願日】2023-05-24
(71)【出願人】
【識別番号】000006895
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001771
【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所
(72)【発明者】
【氏名】藤本 圭
(72)【発明者】
【氏名】中井 慧
(72)【発明者】
【氏名】小鷹 啓寿
【テーマコード(参考)】
5E087
【Fターム(参考)】
5E087EE07
5E087FF02
5E087FF13
5E087FF18
5E087GG24
5E087GG25
5E087LL03
5E087LL04
5E087LL12
5E087MM08
5E087MM12
5E087QQ04
5E087RR49
(57)【要約】
【課題】効果的に放熱することができるコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ1は、端子3と、端子を保持するハウジング2と、ハウジングを外側から覆う筒状の本体41と、車両に搭載される機器110に対して固定される固定部42と、給気部43と、を有し、かつ本体とハウジングとの間に空気が流れる隙間7を形成するシェル4と、を備え、シェルの固定部は、車両が走行するときの走行風200の風上側を向く壁面44aを有し、給気部は、走行風を壁面から隙間へと導く流路46を有し、隙間は、走行風の風下側を向く排気口7xを有する。
【選択図】
図11
【特許請求の範囲】
【請求項1】
端子と、
前記端子を保持するハウジングと、
前記ハウジングを外側から覆う筒状の本体と、車両に搭載される機器に対して固定される固定部と、給気部と、を有し、かつ前記本体と前記ハウジングとの間に空気が流れる隙間を形成するシェルと、
を備え、
前記シェルの前記固定部は、前記車両が走行するときの走行風の風上側を向く壁面を有し、
前記給気部は、前記走行風を前記壁面から前記隙間へと導く流路を有し、
前記隙間は、前記走行風の風下側を向く排気口を有する
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項2】
前記壁面は、前記走行風の風下側に向けて凹んだ凹部を有し、
前記流路は、前記凹部に開口している
請求項1に記載のコネクタ。
【請求項3】
前記凹部は、前記壁面の縁部まで延在しており、かつ前記固定部の側方の空間に向けて開放している
請求項2に記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、放熱構造を有するコネクタがある。特許文献1には、端子と、端子側に設けられた電線接続部と導通接続された芯線を含む電線と、端子および前記電線を覆うシールドシェルと、を備えたシールドコネクタが開示されている。このシールドコネクタにおいて、電線接続部と芯線との接続部分と、シールドシェルとは、インサートモールド成形された絶縁樹脂部により一体とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
コネクタの熱を排出する構成について、改良の余地がある。例えば、空気の流れによって放熱することができれば、効率的にコネクタを冷却することが可能となる。
【0005】
本発明の目的は、効果的に放熱することができるコネクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のコネクタは、端子と、前記端子を保持するハウジングと、前記ハウジングを外側から覆う筒状の本体と、車両に搭載される機器に対して固定される固定部と、給気部と、を有し、かつ前記本体と前記ハウジングとの間に空気が流れる隙間を形成するシェルと、を備え、前記シェルの前記固定部は、前記車両が走行するときの走行風の風上側を向く壁面を有し、前記給気部は、前記走行風を前記壁面から前記隙間へと導く流路を有し、前記隙間は、前記走行風の風下側を向く排気口を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明に係るコネクタは、シェルとハウジングとの間の隙間に走行風を導く流路を有する。隙間は、走行風の風下側を向く排気口を有する。本発明に係るコネクタによれば、効果的に放熱できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】
図1は、実施形態に係るコネクタの側面図である。
【
図2】
図2は、実施形態に係るコネクタの斜視図である。
【
図3】
図3は、実施形態に係る筐体の斜視図である。
【
図4】
図4は、実施形態に係るコネクタの分解斜視図である。
【
図5】
図5は、実施形態に係るハウジングの斜視図である。
【
図6】
図6は、実施形態に係るシェルの斜視図である。
【
図7】
図7は、実施形態に係るシェルの斜視図である。
【
図8】
図8は、実施形態に係るシェルの断面図である。
【
図9】
図9は、筐体に固定されたコネクタを示す図である。
【
図10】
図10は、筐体に固定されたコネクタを示す断面図である。
【
図11】
図11は、筐体に固定されたコネクタを示す断面図である。
【
図12】
図12は、筐体に固定されたコネクタを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下に、本発明の実施形態に係るコネクタにつき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【0010】
[実施形態]
図1から
図13を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、コネクタに関する。
図1は、実施形態に係るコネクタの側面図、
図2は、実施形態に係るコネクタの斜視図、
図3は、実施形態に係る筐体の斜視図、
図4は、実施形態に係るコネクタの分解斜視図、
図5は、実施形態に係るハウジングの斜視図、
図6および
図7は、実施形態に係るシェルの斜視図、
図8は、実施形態に係るシェルの断面図、
図9は、筐体に固定されたコネクタを示す図、
図10から
図12は、筐体に固定されたコネクタを示す断面図、
図13は、実施形態に係るコネクタの断面図である。
【0011】
図8には、
図6のVIII-VIII断面が示されている。
図10には、
図9のX-X断面が示されている。
図11には、
図9のXI-XI断面が示されている。
図13には、
図10のXIII-XIII断面が示されている。
【0012】
図1および
図2に示すように、本実施形態のコネクタ1は、車両100に搭載される機器110に接続される。機器110は、例えば、インバータである。コネクタ1は、車両100の電源に接続される端子3を有する。端子3の接続部31は、機器110の端子150と接続される。機器110は、導電性の金属で形成された筐体120を有する。筐体120は、筒状の嵌合部130を有する。コネクタ1は、嵌合部130と嵌合し、かつ筐体120に固定される。
【0013】
図1に示すように、嵌合部130は、筐体120における外側の壁面120aから突出している。
図3に示すように、嵌合部130は、筒形状を有しており、筐体120の外部空間と筐体120の内部空間とを連通している。本実施形態の嵌合部130は、断面形状が略長円の円筒形状を有する。
図3に示すように、筐体120は、壁面120aから突出する固定部140を有する。固定部140は、嵌合部130の長軸方向において嵌合部130の両側に配置されている。固定部140は、嵌合部130とつながっている。固定部140は、ボルト等の締結部材が挿入される穴140aを有する。
【0014】
図4に示すように、本実施形態のコネクタ1は、ハウジング2、端子3、シェル4、フロントホルダ5、およびリアホルダ6を有する。端子3は、導電性の金属で形成される。例示された端子3は、平板状の接続部31、および電線Wに圧着される加締め部32を有する。本実施形態のコネクタ1は、二本の端子3を有する。電線Wは、車両100の電源に接続される。
【0015】
ハウジング2は、端子3を保持する筒状の部材である。ハウジング2は、例えば、絶縁性の合成樹脂で成型される。端子3は、ハウジング2に対して挿入され、かつハウジング2によって保持される。ハウジング2は、接続部31をハウジング2から突出させた状態で端子3を保持する。また、ハウジング2は、二本の端子3を並べて保持する。
【0016】
以下の説明では、端子3がハウジング2に挿入される方向を「第一方向X」と称する。また、端子3の並び方向を「第二方向Y」と称する。第二方向Yは、ハウジング2の幅方向であって、第一方向Xと直交する。第一方向Xおよび第二方向Yの何れとも直交する方向を「第三方向Z」と称する。
【0017】
ハウジング2の外周面には、フロントパッキン11およびリアパッキン12が装着される。フロントパッキン11は、ハウジング2と嵌合部130との間をシールする。リアパッキン12は、ハウジング2とシェル4との間をシールする。フロントホルダ5は、ハウジング2における前側X1の端部に係合し、フロントパッキン11を保持する。リアホルダ6は、ハウジング2における後側X2の端部に係合する。リアホルダ6は、電線Wとハウジング2との間をシールするパッキン13を保持する。なお、前側X1は、ハウジング2が嵌合部130に対して挿入されるときのハウジング2の前端側である。
【0018】
図5に示すように、ハウジング2は、第一筒部21、第二筒部22、第三筒部23、およびフランジ部24を有する。第一筒部21は、機器110の嵌合部130に対して挿入される部分である。第二筒部22および第三筒部23は、シェル4によって覆われる部分である。
【0019】
第一筒部21、第二筒部22、および第三筒部23は、筒形状を有する。例示された第一筒部21および第二筒部22の形状は、断面形状が略長円の円筒形状である。第一筒部21および第二筒部22の断面形状における長軸方向が第二方向Yである。第三筒部23の形状は、断面形状が円形の円筒形状である。本実施形態のハウジング2は、第二方向Yに並ぶ二つの第三筒部23を有する。第三筒部23は、第一方向Xに延在しており、かつ第一筒部21と連通している。端子3および電線Wは、第三筒部23から第一筒部21に向けて挿入される。
【0020】
第二筒部22は、二つの第三筒部23の基端部を取り巻くように形成されている。言い換えると、第三筒部23の基端部は、第二筒部22の内方に配置されており、第三筒部23の先端部は、第二筒部22から突出している。
【0021】
第二筒部22は、二つの隆起部22a,22bと、凹部22cと、を有する。第一隆起部22aは、第二筒部22における第一筒部21の側の端部に配置されている。第一隆起部22aは、外側に向けて隆起しており、かつ第二筒部22の略全周にわたって環状に延在している。第二隆起部22bは、第二筒部22における第一筒部21の側とは反対側の端部に配置されている。第二隆起部22bは、外側に向けて隆起しており、かつ第二筒部22の略全周にわたって環状に延在している。
【0022】
凹部22cは、第一隆起部22aと第二隆起部22bとの間に配置されている。凹部22cは、第二筒部22の全周にわたって環状に延在している。リアパッキン12は、凹部22cに装着される。なお、凹部22cの一部は、シェル4によって導かれる走行風が流れる通路として用いられてもよい。
【0023】
フランジ部24は、第一筒部21と第二筒部22との境界に配置されており、外側に向けて突出している。フランジ部24の形状は、略長円の円環形状である。フランジ部24は、嵌合部130の先端面と当接する。
【0024】
第三筒部23には、第一方向Xに延在するリブ23aが設けられている。リブ23aは、第三筒部23の外周面23bから半径方向の外側に向けて突出している。リブ23aは、第三筒部23における第二方向Yの端部に配置されており、第二方向Yに向けて突出している。リブ23aは、シェル4と外周面23bとの間に隙間を形成する。
【0025】
シェル4は、導電性の金属で形成される。
図4に示すように、シェル4は、本体41、固定部42、および給気部43を有する。本体41は、筒状に形成されており、ハウジング2の第二筒部22および第三筒部23を外側から覆う。固定部42は、機器110の筐体120に対して固定される。シェル4は、固定部42において筐体120に電気的に接続される。給気部43は、後述するように、本体41とハウジング2との間の隙間7に走行風を導く。
【0026】
図6に示すように、固定部42は、本体41に対して第二方向Yの両側に設けられている。固定部42は、対向壁44と、固定片45と、を有する。対向壁44は、本体41における前側X1の端部につながっている。対向壁44は、第一方向Xと直交する板状の壁部である。対向壁44は、第一方向Xにおいて機器110と対向する。
【0027】
固定片45は、筐体120の固定部140に対して固定される片部である。固定片45は、対向壁44における第三方向Zの端部から前側X1に向けて突出している。固定片45には、ボルト等の締結部材が挿入される貫通孔45aが設けられている。貫通孔45aは、第三方向Zに沿って固定片45を貫通している。
【0028】
給気部43は、本体41に対して第二方向Yの両側に配置されている。
図7および
図8に示すように、給気部43は、流路46を有する。流路46は、給気部43の内部を貫通するトンネル状の通路である。流路46の断面形状は、円形である。流路46は、車両100の走行風200を本体41の内部に導く。
【0029】
流路46は、流入口46aおよび流出口46bを有する。流入口46aは、対向壁44の壁面44aに開口している。壁面44aは、対向壁44における本体41の側とは反対側の壁面である。言い換えると、壁面44aは、機器110の筐体120と対向する壁面である。コネクタ1は、壁面44aを走行風200の風上側へ向けるようにして機器110に固定される。
【0030】
対向壁44の壁面44aは、凹部44bを有する。凹部44bは、走行風200の風下側に向けて凹んでいる。言い換えると、凹部44bは、機器110から遠ざかるように、本体41の側に向けて凹んでいる。凹部44bは、壁面44aの縁部まで延在しており、かつ固定部42の側方の空間160に向けて開放している。流入口46aは、凹部44bに配置されている。つまり、流路46は、凹部44bに開口している。
【0031】
図7および
図8に示すように、流路46の流出口46bは、本体41の内周面41aに配置されている。つまり、流路46は、本体41の内周面41aに開口している。流出口46bは、内周面41aにおける第三方向Zの中央部に配置されており、第二方向Yを向いている。言い換えると、流出口46bは、本体41の中心軸線C1に向けて開口している。
図8に示すように、流路46は、湾曲しながら給気部43の内部に延在している。流路46は、第一方向Xに沿って流入する走行風200の進行方向を第二方向Yに変えて流出させる。
【0032】
図9には、筐体120に取り付けられたコネクタ1が示されている。ハウジング2の第一筒部21は、嵌合部130に挿入されて嵌合部130と嵌合している。
図9に示すように、流路46の流入口46aは、第一方向Xから見た場合に筐体120の固定部140に対して第三方向Zにずれている。流路46は、流入口46aのおよそ半分の領域が第一方向Xから見て固定部140と重ならないように配置されている。
【0033】
図10および
図11に示すように、第一方向Xに沿って流れる走行風200は、流入口46aから流路46に流れ込む。
図11に示すように、走行風は、流路46において第二方向Yに向きを変えて隙間7に流れ込む。隙間7は、ハウジング2とシェル4との間に形成された空間部である。走行風は、隙間7を流れながらハウジング2を冷却する。通電時に端子3等において発生する熱は、ハウジング2を介して隙間7に放熱される。隙間7を流れる走行風は、この熱を外部空間に放出してハウジング2を適切に冷却することができる。
【0034】
図12は、
図11の拡大図である。
図12に示すように、隙間7は、主として第三筒部23の外周面23bとシェル4の内周面41aとの間に形成される。隙間7は、流出口46bからシェル4の後端4eまで第一方向Xに沿って形成されている。隙間7は、走行風200の風下側を向く排気口7xを有する。車両100が走行する際には、走行風200によって、シェル4よりも後側X2の空間170に負圧が形成される。この負圧により、隙間7からの走行風の流出が促進される。
【0035】
本実施形態のリアホルダ6は、走行風の通路を塞がないように構成されている。
図12に示すように、リアホルダ6の外周面6aは、第三筒部23の外周面23bの延長線上に位置している。これにより、隙間7を流れる走行風がスムーズに外部空間に排出される。
【0036】
本実施形態の隙間7は、筒形状を有しており、二つの第三筒部23を取り巻いている。従って、隙間7を流れる走行風は、第三筒部23の全周を冷却することができる。
【0037】
第三筒部23のリブ23aは、流出口46bよりも後側X2に適切な幅の隙間7を形成できるように構成されている。隙間7の幅は、第三筒部23の外周面23bからシェル4の内周面41aまでの距離である。リブ23aの高さは、隙間7が適切な幅を確保できるように定められている。
【0038】
図12に示すように、流出口46bは、リアパッキン12よりも後側X2に配置されている。つまり、リアパッキン12は、流出口46bよりも前側X1の位置においてハウジング2とシェル4との間を塞いでいる。よって、リアパッキン12は、流出口46bから後側X2へ向かう空気の流れを促進する。
【0039】
また、
図12に示すように、対向壁44の凹部44bは、壁面44aの縁部まで延在しており、かつ固定部42の側方の空間160に向けて開放している。よって、凹部44bは、側方の空間160から流入口46aへと走行風200を導くことができる。
【0040】
以上説明したように、本実施形態のコネクタ1は、端子3と、端子3を保持するハウジング2と、シェル4と、を有する。シェル4は、筒状の本体41と、固定部42と、給気部43と、を有する。本体41は、ハウジング2を外側から覆う。固定部42は、車両100に搭載される機器110に対して固定される。シェル4は、本体41とハウジング2との間に空気が流れる隙間7を形成する。
【0041】
シェル4の固定部42は、車両100が走行するときの走行風200の風上側を向く壁面44aを有する。給気部43は、走行風200を壁面44aから隙間7へと導く流路46を有する。隙間7は、走行風200の風下側を向く排気口7xを有する。本実施形態のコネクタ1は、走行風200をハウジング2とシェル4との間の隙間7に流すことで、ハウジング2および端子3を冷却することができる。
【0042】
本実施形態の壁面44aは、走行風200の風下側に向けて凹んだ凹部44bを有する。流路46は、凹部44bに開口している。このような構成により、走行風200が流路46に流れ込みやすくなり、走行風200による冷却効果が向上する。
【0043】
本実施形態の凹部44bは、壁面44aの縁部まで延在しており、かつ固定部42の側方の空間160に向けて開放している。よって、凹部44bは、側方の空間160から流路46へと走行風200を導くことができる。
【0044】
なお、コネクタ1は、以下に説明するように、走行風200を周方向に導く隙間8を有していてもよい。
図13には、ハウジング2の周方向に延在する隙間8が示されている。隙間8は、例えば、ハウジング2の凹部22cによって形成される。流路46の流出口46bは、凹部22cと対向している。走行風は、凹部22cに沿って流れてハウジング2を冷却する。冷却後の走行風は、例えば、第二隆起部22bの切れ目を介して後側X2に流出する。
【0045】
なお、給気部43の形状および配置は、本実施形態で例示された形状および配置には限定されない。例えば、給気部43の個数は、一つであってもよく、三つ以上であってもよい。
【0046】
上記の実施形態に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。
【符号の説明】
【0047】
1:コネクタ
2:ハウジング、 3:端子、 4:シェル、 5:フロントホルダ
6:リアホルダ、 7:隙間、 7x:排気口、 8:隙間
11:フロントパッキン、 12:リアパッキン、 13:パッキン
21:第一筒部
22:第二筒部、 22a:第一隆起部、 22b:第二隆起部、 22c:凹部
23:第三筒部、 23a:リブ、 23b:外周面、 24:フランジ部
31:接続部、 32:加締め部
41:本体、 41a:内周面、 42:固定部、 43:給気部
44:対向壁、 44a:壁面、 44b:凹部
45:固定片、 45a:貫通孔
46:流路、 46a:流入口、 46b:流出口
100:車両、 110:機器、 120:筐体、 130:嵌合部
140:固定部、 150:端子
200:走行風
W:電線
X:第一方向、 X1:前側、 X2:後側、 Y:第二方向、 Z:第三方向