特許 7567828 コネクタ

(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】

(24)【登録日】2024-10-07

(45)【発行日】2024-10-16

(54)【発明の名称】コネクタ

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/52 20060101AFI20241008BHJP

   H01R 13/03 20060101ALI20241008BHJP

   H01R 9/22 20060101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

H01R13/52 Z

H01R13/03 D

H01R9/22

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022023203

(22)【出願日】2022-02-17

(65)【公開番号】P2023120034

(43)【公開日】2023-08-29

【審査請求日】2023-12-19

(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】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石川 雄二郎

【審査官】山下 寿信

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１０２２２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１３４９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－００５９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０３２５２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０６００９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｒ １３／５２

Ｈ０１Ｒ １３／０３

Ｈ０１Ｒ ９／２２

Ｈ０１Ｒ ４３／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

土台と、
前記土台に保持されており、前記土台の表面から突出する複数の端子であって、互いに間隔を置いて配置される前記複数の端子と、を備え、
前記複数の端子のそれぞれは、
基材が被膜で覆われているメッキ部と、
前記基材が被膜で覆われていない非メッキ部と、を備え、
前記非メッキ部は、前記土台内に配置され、
前記非メッキ部の一部は、前記土台の前記表面から露出しており、
前記土台は、前記土台の前記表面から前記複数の端子のうち互いに隣り合う２個の端子の間に突出する隔壁を備える、コネクタ。

【請求項2】

前記土台の前記表面からの前記隔壁の高さは、前記互いに隣り合う２個の端子間の距離以上である、請求項１に記載のコネクタ。

【請求項3】

前隔壁の先端は、湾曲面で構成されている、請求項１又は２に記載のコネクタ。

【請求項4】

前記土台の前記表面に配置されており、前記非メッキ部の前記土台の前記表面から露出する部分を覆う樹脂製の被覆部をさらに備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のコネクタ。

【請求項5】

土台と、
前記土台に保持されており、前記土台の表面から突出する複数の端子であって、互いに間隔を置いて配置される前記複数の端子と、を備え、
前記複数の端子のそれぞれは、
基材が被膜で覆われているメッキ部と、
前記基材が被膜で覆われていない非メッキ部と、を備え、
前記非メッキ部は、前記土台から離間して配置されおり、
前記土台の前記表面から前記非メッキ部までの距離は、前記互いに隣り合う２個の端子の前記非メッキ部の間の距離以上である、コネクタ。

【請求項6】

前記複数の端子のそれぞれでは、前記メッキ部は、前記非メッキ部よりも前記土台から離間する部分において下方に傾斜する、請求項１から５のいずれか一項に記載のコネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は、複数の端子を備えるコネクタを開示する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両に搭載される電力変換装置が開示されている。電力変換装置には、複数の端子が互いに間隔を置いて配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－２０９８３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の技術では、車両の状態及び環境に応じて、端子回りに結露が発生する場合がある。複数の端子のそれぞれには、耐食性を向上させるために被膜を配置するメッキ処理が施されている。しかしながら、端子の製造工程では、端子の表面に被膜が配置されない非メッキ部が形成されるような工程が採用される場合がある。この場合、結露が隣り合う２個の端子の非メッキ部に付着すると、非メッキ部において、電食による腐食が発生する可能性がある。

【0005】

本明細書では、非メッキ部を備える複数の端子において、電食の発生を抑制する技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書では、コネクタが開示される。コネクタは、土台と、前記土台に保持されており、前記土台の表面から突出する複数の端子であって、互いに間隔を置いて配置される前記複数の端子と、を備え、前記複数の端子のそれぞれは、基材が被膜で覆われているメッキ部と、前記基材が被膜で覆われていない非メッキ部と、を備え、前記非メッキ部は、前記土台内に配置され、前記非メッキ部の一部は、前記土台の前記表面から露出しており、前記土台は、前記土台の前記表面から前記複数の端子のうち互いに隣り合う２個の端子の間に突出する隔壁を備える。

【0007】

上記の構成によれば、隣り合う２個の端子の非メッキ部を、隔壁によって隔てることができる。この結果、結露が土台の表面に付着した場合であっても、土台の表面から延びる隔壁によって、隣り合う２個の端子の非メッキ部に結露が付着する事態を回避することができる。これにより、非メッキ部における電食を抑制することができる。

【0008】

コネクタは、土台と、前記土台に保持されており、前記土台の表面から突出する複数の端子であって、互いに間隔を置いて配置される前記複数の端子と、を備え、前記複数の端子のそれぞれは、基材が被膜で覆われているメッキ部と、前記基材が被膜で覆われていない非メッキ部と、を備え、前記非メッキ部は、前記土台から離間して配置されている。

【0009】

上記の構成によれば、土台の表面に付着した結露が非メッキ部に接触することを抑制することができる。この結果、隣り合う２個の端子の非メッキ部に結露が付着する事態を回避することができる。これにより、非メッキ部における電食を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施例のコネクタの平面図。

【図2】図１の領域ＩＩの拡大図。

【図3】第２実施例のコネクタにおける領域IIの拡大図。

【図4】第３実施例のコネクタにおける領域IIの拡大図。

【図5】第４実施例のコネクタの平面図。

【図6】図５の領域ＶＩの拡大図。

【図7】第５実施例のコネクタにおける領域IIの拡大図。

【0011】

本明細書が開示するコネクタの技術要素を、以下に列記する。なお、以下の各技術要素は、それぞれ独立して有用なものである。

【0012】

土台の表面からの隔壁の高さは、互いに隣り合う２個の端子間の距離以上であってもよい。

【0013】

土台の表面に結露が付着する状況では、結露が半球形状に形成される場合がある。隔壁の高さを隣り合う端子間の距離以上とすることによって、結露が隔壁を越えて、隣り合うコネクタの両者に接触することを抑制することができる。

【0014】

隔壁の先端は、湾曲面で構成されていてもよい。

【0015】

この構成によると、隔壁の上端に結露が溜まることを防止することができる。

【0016】

土台の表面に配置されており、非メッキ部の土台の表面から露出する部分を覆う樹脂製の被覆部をさらに備えていてもよい。

【0017】

この構成によると、結露が非メッキ部に接触することを抑制することができる。これにより、非メッキ部に腐食が発生することを抑制することができる。

【0018】

土台の表面から非メッキ部までの距離は、互いに隣り合う２個の端子の非メッキ部の間の距離以上であってもよい。

【0019】

土台の表面に結露が付着する状況では、結露が半球形状に形成される場合がある。土台の表面から非メッキ部までの距離を隣り合う端子間の距離以上とすることによって、土台の表面に付着した結露が非メッキ部に接触することを抑制することができる。

【0020】

複数の端子のそれぞれでは、メッキ部は、非メッキ部よりも前記土台から離間する部分において下方に傾斜してもよい。

【0021】

この構成によると、メッキ部に付着している結露が下方に傾斜しているメッキ部を伝って、非メッキ部は反対側に移動することを促すことができる。

【0022】

（第１実施例）
図１に示すように、本実施例のコネクタ１０は、電気自動車に搭載される機器の電気的接続に用いられる。例えば、コネクタ１０は、電気自動車に搭載されるバッテリを充填するための充電器（即ちＥＶチャージャ）に配置され、外部電源からの電力を充電器に供給するための車内配線が接続されるコネクタである。なお、コネクタ１０は、電気自動車以外で用いられる機器のために用いられてもよい。

【0023】

コネクタ１０は、図示省略される機器に配置される。コネクタ１０は、カバー１２と、複数の端子１４と、土台２０と、を備える。なお、以下では、複数の端子１４をまとめて表す場合には「複数の端子１４」と呼び、複数の端子１４の任意の１個の端子を表す場合には「端子１４」と呼ぶ。複数の端子１４は、互いに同一の構成を有する。複数の端子１４は、等間隔に並んで配置されている。端子１４は、例えば銅合金等の導電性金属で作製される。端子１４は、直線状に延びている。複数の端子１４は、土台２０に保持されている状態で、図示省略される基板に接続されている。土台２０は、絶縁性の樹脂で作製される。複数の端子１４は、土台２０に圧入されることによって固定されている。

【0024】

複数の端子１４と土台２０とは、カバー１２に覆われている。複数の端子１４の先端の一部は、カバー１２から露出している。カバー１２は、コネクタ１０を備える機器に取り付けられている。

【0025】

図２は、複数の端子１４のうち、３本の端子１４ａ、１４ｂ、１４ｃの土台２０の表面２０ａ周辺の拡大図を示す。なお、以下では、複数の端子１４のそれぞれの端子１４について説明する場合には「端子１４」と表し、端子１４ａ、１４ｂ、１４ｃのいずれかを特定して説明する場合には「端子１４ａ」、「端子１４ｂ」、「端子１４ｃ」と表す。端子１４は、メッキ部３０と、非メッキ部３２と、を備える。非メッキ部３２は、端子１４の長手方向の中間位置に配置されている。なお、中間位置とは、端子１４の長手方向（即ち図２の左右方向）において、両端を含まない位置である。

【0026】

端子１４の長手方向における非メッキ部３２の両端のそれぞれには、メッキ部３０が配置されている。メッキ部３０は、直線状に延びている。非メッキ部３２は、メッキ部３０よりも幅広い形状を有する。メッキ部３０の外側面は、全面に亘って、耐食性の薄膜で覆われている。メッキ部３０を覆う薄膜は、例えば金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等の耐食性が高い材料で作製されている。なお、メッキ部３０の材質は、非メッキ部３２を挟んで、異なっていてもよい。例えば、メッキ部３０の土台２０の表面２０ａから露出している部分は金（Ａｕ）製の薄膜で覆われているのに対して、土台２０に埋まっている部分はニッケル（Ｎｉ）製の薄膜で覆われていてもよい。

【0027】

一方、非メッキ部３２は、端子１４の長手方向に垂直な短手方向（即ち図２の上下方向）に位置する両端面３２ａ、３２ａを除いて、メッキ部３０と同様に耐食性の薄膜で覆われている。端面３２ａ、３２ａは、薄膜で覆われておらず、端子１４の基材が露出している。

【0028】

次いで、端子１４の製造方法を説明する。まず、平板をプレス加工によって切り抜く。プレス加工後の複数の端子１４は、端子１４の短手方向に一列に並んでおり、非メッキ部３２で隣接する端子１４と連結されている。次いで、複数の端子１４が連結されている状態で、メッキ処理が実施される。その後、互いに隣り合う端子１４間の非メッキ部３２を、長手方向に平行に切断する。これにより、端子１４が作製される。この製造方法では、メッキ処理後に非メッキ部３２が切断されるため、非メッキ部３２の端面３２ａ、３２ａは、メッキ処理されずに、端子１４の材料が露出される。

【0029】

図２に示すように、端面３２ａの一部は、土台２０の表面２０ａから露出している。

【0030】

互いに隣り合う端子１４ａと端子１４ｂとの間には、土台２０の表面２０ａから端子１４ａ、１４ｂに沿って延びる隔壁２２ａが突出している。隔壁２２ａは、端子１４ａと端子１４ｂとの隙間の中央に配置されている。隔壁２２ａは、土台２０と一体成形によって作製されている。隔壁２２ａは、端子１４ａの長手方向及び短手方向に垂直な特定方向（即ち図２の紙面垂直方向）に形状を維持しながら、特定方向に直線上に延びている。隔壁２２ａは、特定方向において、端子１４ａと端子１４ｂとが配置されている区間を跨いで延びている。

【0031】

隔壁２２ａでは、土台２０から端子１４の長手方向に離間するのに従って、短手方向の幅が徐々に狭くなっている。隔壁２２ａの先端は、湾曲面で構成されており、平面部分を有していない。隔壁２２ａの長手方向の高さＨは、端子１４ａと端子１４ｂとの間隔Ｌ以上である。なお、高さＨは、例えば、１．０ｍｍ以上であってもよい。

【0032】

端子１４ｂと端子１４ｃとの間には、隔壁２２ａと同様の隔壁２２ｂが配置されている。図１に示すように、複数の端子１４のうちの互いに隣り合う２個の端子１４の間には、隔壁２２ａと同様の隔壁２２が配置されている。即ち、土台２０には、表面２０ａから突出する複数の隔壁２２が配置されている。

【0033】

使用状況及び周囲の環境によって、コネクタ１０には、結露が付着する。例えば、複数の端子１４が接続されている基板に吸収されていた水分が、基板の温度が上昇することによって基板から排出され、結露に変化する。結露が発生すると、土台２０の表面２０ａに結露が付着する場合がある。表面２０ａに結露が付着すると、非メッキ部３２の端面３２ａが結露に晒される。コネクタ１０では、隔壁２２が配置されている。この構成によると、互いに隣り合う端子１４（例えば端子１４ａと端子１４ｂ）の端面３２ａが、結露の水分を介して導通されることを防止することができる。これにより、端子１４に電食による腐食が発生することを防止することができる。

【0034】

隔壁２２の高さＨは、互いに隣り合う端子１４間の間隔Lよりも大きい。この構成によると、表面２０ａに付着した結露の水滴が、隔壁２２を越えることを抑制することができる。例えば、表面２０ａに付着した水滴が半球形状に形成された場合、最大で、水滴は、互いに隣り合う隔壁２２間の距離、即ち、間隔Lを直径とする半球形状となり、水滴の高さは、Ｌ／２となる。このため、隔壁２２を水滴の最大高さの２倍以上にすることによって、水滴が隔壁２２を越えることを確実に防止することができる。

【0035】

隔壁２２の先端は、湾曲面で構成されている。この構成によると、隔壁２２の先端に結露による水分が溜まることを防止することができる。

【0036】

複数の隔壁２２は、土台２０以外では、互いに離間しており、連結されていない。これにより、隣り合う隔壁２２、２２間に溜まった水分が、隣り合う隔壁２２、２２間に残存することを抑制することができる。

【0037】

（第２実施例）
図３に示すように、本実施例のコネクタでは、土台２０の表面２０ａ上に、複数の端子１４のそれぞれの非メッキ部３２を覆う被覆部５０が配置されている。その他のコネクタ１０の構成は、第１実施例のコネクタ１０と同一の構成を有する。被覆部５０は、例えばポリブチレンテレフタレート（即ちＰＢＴ）等の樹脂材料で作製されている。被覆部５０は、例えば、図２に示す状態から、複数の端子１４の非メッキ部３２のそれぞれに対して、ポッティングによって被覆部５０を作製してもよい。

【0038】

この構成によると、第１実施例のコネクタ１０と同様の効果を奏する。また、この構成によると、被覆部５０によって、非メッキ部３２がコネクタ１０外に露出することを防止することができる。これにより、非メッキ部３２の腐食が防止される。

【0039】

なお、変形例では、例えば、端子１４ａに被覆部５０を配置し、端子１４ｂに被覆部５０を配置せず、端子１４ｃに被覆部５０を配置するように、隣り合う２個の端子１４のうち、一方の端子１４に被覆部５０を配置し、他方の端子１４に被覆部５０を配置しなくてもよい。この構成では、複数の端子１４が並ぶ方向に沿って、被覆部５０が配置されている端子１４と、被覆部５０が配置されていない端子１４と、が交互に配置されてもよい。この構成によると、隣り合う２個の端子１４の非メッキ部３２同士が結露の水分によって導通することを防止することができる。

【0040】

（第３実施例）
図４に示すように、本実施例のコネクタでは、第２実施例のコネクタと比較して、複数の端子１４に替えて、複数の端子１１４が配置されている。端子１１４は、端子１４と同様の非メッキ部３２と、非メッキ部３２の端子１１４の長手方向の両端のそれぞれから延びるメッキ部１３０と、を備える。メッキ部１３０のうち、非メッキ部３２よりも土台２０から離間する部分は、非メッキ部３２から遠ざかるのに従って、下方に傾斜している。端子１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃを含む、コネクタに配置される全ての端子１１４は、互いに同様の構成を有する。その他の構成は、第２実施例のコネクタ１０と同様である。

【0041】

この構成によると、第２実施例のコネクタと同様の効果を奏する。また、この構成によると、メッキ部１３０に付着した結露の水滴Ｃが非メッキ部３２から遠ざかる方向に移動することを促すことができる。これにより、非メッキ部３２の周辺に水分が付着することを抑制することができる。

【0042】

（第４実施例）
第１実施例と異なる点を主に説明する。図５に示すように、本実施例のコネクタ４１０は、カバー４１２と、複数の端子４１４と、土台４２０と、を備える。カバー４１２は、カバー１２と同様の構成を有する。

【0043】

複数の端子４１４は、互いに同一の構成を有する。複数の端子４１４は、等間隔に並んで配置されている。端子４１４は、端子１４と同様に、メッキ部３０と同様のメッキ部４３０と、非メッキ部３２と同様の非メッキ部４３２と、を備える。但し、端子４１４の長手方向におけるメッキ部４３０に対する非メッキ部４３２の位置が、端子１４の長手方向におけるメッキ部３０に対する非メッキ部３２の位置と異なる。土台４２０は、土台２０と比較して、複数の隔壁２２が配置されていない点で異なり、その他の土台４２０の構成は、土台２０と同様である。

【0044】

複数の端子４１４は、土台４２０に保持されている状態で、図示省略される基板に接続される。複数の端子４１４は、土台４２０に圧入されることによって固定されている。

【0045】

図６は、複数の端子４１４のうち、３本の端子４１４ａ、４１４ｂ、４１４ｃの土台４２０の表面４２０ａ周辺の拡大図を示す。なお、以下では、複数の端子４１４のそれぞれの端子４１４について説明する場合には「端子４１４」と表し、端子４１４ａ、４１４ｂ、４１４ｃのいずれかを特定して説明する場合に、「端子４１４ａ」、「端子４１４ｂ」、「端子４１４ｃ」と表す。

【0046】

非メッキ部４３２は、土台４２０の表面４２０ａから距離Ｄだけ離れた位置に配置されている。非メッキ部４３２は、全体的に土台４２０から露出している。このため、非メッキ部４３２の両端面４３２ａ、４３２ａは、土台４２０から完全に露出している。距離Ｄは、間隔Lよりも大きい。

【0047】

この構成によると、土台４２０の表面４２０ａに結露による水滴が付着しても、非メッキ部４３２に水滴が到達することを抑制することができる。

【0048】

また、表面４２０ａに付着した結露の水滴Ｃが、間隔Lを直径とする半球形状を有する場合であっても、表面４２０ａから非メッキ部４３２の距離Ｄが、水滴Ｃの最大高さの２倍以上となる。これにより、水滴が非メッキ部４３２に接触することを防止することができる。

【0049】

（第５実施例）
図７に示すように、本実施例のコネクタでは、第４実施例のコネクタと比較して、複数の端子４１４に替えて、複数の端子５１４が配置されている。端子５１４は、端子４１４と同様の非メッキ部４３２と、非メッキ部４３２の端子５１４の長手方向の両端のそれぞれから延びるメッキ部５３０と、を備える。メッキ部５３０のうち、非メッキ部４３２よりも土台４２０から離間する部分は、非メッキ部４３２から遠ざかるのに従って、下方に傾斜している。端子５１４ａ、５１４ｂ、５１４ｃを含む、コネクタに配置される全ての端子５１４も同様である。その他の構成は、第４実施例のコネクタと同様である。

【0050】

この構成によると、第４実施例のコネクタと同様の効果を奏する。また、この構成によると、第３実施例のコネクタと同様に、メッキ部５３０に付着した結露の水分が非メッキ部４３２から遠ざかる方向に移動することを促すことができる。これにより、非メッキ部４３２の周辺に水分が付着することを抑制することができる。

【0051】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

【0052】

例えば、第４実施例及び第５実施例において、互いに隣り合う２個の端子（例えば、端子４１４ａと端子４１４ｂ）の土台４２０の表面４２０ａからの距離が互いに異なっていてもよい。この構成よると、互いに隣り合う２個の端子の非メッキ部の距離を遠ざけることができる。例えば、端子４１４ａが、端子１４ａと同様に、非メッキ部４３２の一部が土台４２０に埋まっていてもよい。

【0053】

第１実施例から第３実施例において、土台２０の隔壁２２が配置されていなくてもよい。

【0054】

第３実施例において、被覆部５０が配置されていなくてもよい。

【0055】

また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0056】

１０ ：コネクタ、１２ ：カバー、１４ ：端子、２０ ：土台、２０ａ ：表面、２２ ：隔壁、３０ ：メッキ部、３２ ：非メッキ部、３２ａ ：端面、５０ ：被覆部、１１４ ：端子、

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】