JP6764899B2

JP6764899B2 - コネクタ

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Publication number: JP6764899B2
Application number: JP2018114271A
Authority: JP
Inventors: 章義高木; 光大井
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2018-06-15
Filing date: 2018-06-15
Publication date: 2020-10-07
Anticipated expiration: 2038-06-15
Also published as: JP2019220256A; US20190386424A1; CN110611216B; CN110611216A; EP3582337A1; US10797432B2; EP3582337B1

Description

本発明は、コネクタに係り、特に、ハウジングから延出している電線の形状を維持するものに関する。

従来、図９で示すように。コネクタハウジング（ハウジング）３０３の後端に取り付けられて電線３０５の導出方向を規制するコネクタカバー３０７を備えたコネクタ３０１が知られている。

ここで、従来の技術に関連する文献としてたとえば、特許文献１を掲げることができる。

特開２０１３−１１００２５号公報

ところで、従来のコネクタ３０１では、ハウジング３０３から延出している電線３０５と、ハウジング３０３に設置されているコネクタカバー３０７との間に大きな空隙３０９が存在しているので、ハウジング３０３から曲がって延出している電線３０５の上記曲げの半径が変化することがある。この曲げ半径の変化によって、電線３０５に過度の曲げ応力が発生してしまうという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ハウジングから延出している電線の、ハウジングの近傍で曲がっている部位の曲げ半径が小さくなって、電線に過度の曲げ応力が発生してしまうことを防止することができるコネクタを提供することを目的とする。

本発明は、電線が挿入されるハウジングと、前記ハウジングに設置され、前記ハウジングから延出している電線の、前記ハウジングの近傍の部位の形状を維持するために、前記電線をガイドするリヤハウジングとを有するコネクタある。

本発明によれば、ハウジングから延出している電線の、ハウジングの近傍で曲がっている部位の曲げ半径が小さくなって、電線に過度の曲げ応力が発生してしまうことを防止するコネクタを提供することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態に係るコネクタを示す斜視図である。図１におけるＩＩ矢視図である。図１におけるＩＩＩ矢視図である。図３におけるＩＶ−ＩＶ矢視図である。本発明の実施形態に係るコネクタのリヤハウジングを構成する第１の部品を示す斜視図であり、（ａ）と（ｂ）とは、見る方向を変えて表示した図である。本発明の実施形態に係るコネクタのリヤハウジングを構成する第２の部品を示す斜視図である。本発明の実施形態に係るコネクタのリヤハウジングを構成する第３の部品を示す斜視図であり、（ａ）と（ｂ）とは、見る方向を変えて表示した図である。図４に示すコネクタに外装部品を装着した状態を示す図である。従来のコネクタを示す図である。

本発明の実施形態に係るコネクタ１は、たとえば車両に使用されるものであり、図１〜図４で示すように、ハウジング３とリヤハウジング（リヤホルダ）５とを備えて構成されている。

ここで、説明の便宜のために、空間における所定の一方向を前後方向とし、前後方向に対して直交する所定の一方向を横方向とし、前後方向と横方向とに対して直交する方向を上下方向とする。

ハウジング３には、電線７（電線７の長手方向の一方の端部）が挿入されるようになっている。電線７は可撓性を備えており、一方の端部がハウジング３に設置された（ハウジング３内に挿入された）電線７は、ハウジング３から後側や下側に延出している。

リヤハウジング５は、ハウジング３に設置されて、電線７をガイドするようになっている。すなわち、リヤハウジング５は、ハウジング３に一体的に設置されて、ハウジング３の近傍のたとえば曲がっている電線７の部位（電線７のハウジング近傍部位）１５、１７の形状を維持するようになっている。

さらに説明すると、電線７のハウジング近傍部位１５、１７の形状を目標としている形状に維持しておくために（さらに具体的には、目標としている電線の曲げ半径を維持するために）リヤハウジング５がハウジング３に一体的に設置されている。

コネクタ１には、環状（たとえば円筒状）に形成されているシール材９が設けられている。シール材９には、電線７が挿通されるようになっている。電線７が挿通されているシール材９は、電線７とともにハウジング３内に設置されて、ハウジング３と電線７との間をシールするようになっている。

また、リヤハウジング５の一端部（前端部）がハウジング３内に挿入されることで、シール材９のハウジング３からの抜けを防止するように構成されている。

リヤハウジング５による電線７（ハウジング３の近傍部位）１５、１７の形状の維持は、シール材９を貫通している電線７の部位等の変形によって（たとえば電線７の曲げの半径が小さくなりすぎる等の変形により）によってシール材９が変形し、シール材９とハウジング３との間に隙間が形成されたり、シール材９と電線７との間に隙間が形成されたりして、シール材９のシール性が悪化するか無くなってしまうことを防止するためにされる。

リヤハウジング５による電線７のガイドは、リヤハウジング５の筒状部（内径が電線の外径と等しいか僅かに大きい筒状部）１１に電線７が挿通されることでされるように構成されている。

リヤハウジング５は、図５〜図７で示すように、筒状部１１の中心軸（筒状部１１に挿通される電線７の中心軸）を含む第１の分割面１３で、少なくとも２つの部品に分割されている。この分割は、リヤハウジング５の筒状部１１に対して電線７をこの長手方向で相対的に移動することなく、リヤハウジング５の筒状部１１に対して、電線７を曲げつつ電線７の径方向で相対的に移動することで、電線７を筒状部１１内に設置することができるようにするためにされている。

ハウジング３（シール材９）から延出している電線７は、所定の僅か距離だけ直線状に延伸した後、電線７の中心軸が１平面内（たとえば図４の紙面内）に存在するようにして円弧状（たとえば、１／４円弧状；１／１０〜１／２円弧状のうちの任意の長さでもよい。）に曲がっている。なお、直線状に延伸しでいる電線７の部位１５の中心軸も上記１平面内に存在している。

これにより、ハウジング３（シール材９）から延出している電線７は、ハウジング３（シール材９）の近傍では、所定の僅か距離だけ直線状に延伸した後、円弧状に曲がっていることになり、電線７におけるハウジング３（シール材９）近傍の部位（被ガイド部位）１５、１７がリヤハウジング５によってガイドされている。

リヤハウジング５を分割している第１の分割面１３は、筒状部１１の中心軸（電線７の中心軸と一致している中心軸）を含み、電線７の中心軸が存在している上記１平面に対して直交している。

さらに、ハウジング３（シール材９）から延出している電線７は、上述したように、短い円柱状の部位１５と中心軸が円弧状に曲がっている円柱状の部位１７とを備えて構成されている。そして、リヤハウジング５の筒状部１１は、電線７の、所定の僅か距離だけ直線状に延伸し前記円弧状に曲がっている部位（被ガイド部位）１５、１７をガイドするように構成されている。

より具体的には、リヤハウジング５は、図５〜図７で示すように、３つの部品１９、２１、２３に分割されている。

３つに分割されている部品のうちの１つ目の部品（第１の部品）１９は、第１の分割面１３で２つに分割された部品のうちの一方の部品であって円弧状に曲がっている電線７の凸側の面に係合する（接触する）部品（図４等では上側の部品）である。

３つに分割されている部品のうちの２つ目の部品（第２の部品）２１は、第１の分割面１３で２つに分割された部品のうちの他方の部品であって円弧状に曲がっている電線７の凹側の面に係合する（接触する）部品（図４等では下側の部品）を、さらに、第２の分割面２５で２つに分割した部品のうちの一方の部品（図４等では前側の部品）である。

第２の分割面２５は、所定の僅か距離だけ直線状に延伸している電線７の部位１５と、円弧状に曲がって延伸している電線７の部位１７との境界のところに位置しており、電線７の中心軸（前後方向）に対して直交する平面である。

３つに分割されている部品のうちの３つ目の部品（第３の部品）２３は、第２の分割面２５で２つに分割された部品のうちの他方の部品（図４等では後側の部品）である。

１つ目の部品１９と２つ目の部品２１とのハウジング３への設置は、第１の分割面１３のところで１つ目の部品１９と２つ目の部品２１とを合わせた（面接触させた）状態で、１つ目の部品１９と２つ目の部品２１とをハウジング３に対して前方向に相対的に移動し、１つ目の部品１９と２つ目の部品２１との一端部（前端部）をハウジング３に挿入することでされるように構成されている。

３つ目の部品２３のハウジング３（１つ目の部品１９、２つ目の部品２１）への設置は、１つ目の部品１９と２つ目の部品２１とをハウジング３に一体的に設置しておいて、３つ目の部品２３をハウジング３に対して上方向に移動し、１つ目の部品１９と３つ目の部品２３とを第１の分割面１３のところで合わせ、２つ目の部品２１と３つ目の部品２３とを第２の分割面２５のところで合わせことでされるように構成されている。

ここで、コネクタ１についてさらに詳しく説明する。

電線７は、芯線３１とこの芯線３１を覆っている絶縁被覆３３とを備えて構成されている。電線７の長手方向の一端部（前端部）では、絶縁被覆３３が除去されて芯線３１が露出している。

この露出している芯線３１の部位に金属製の端子（たとえばメス端子）３５が設置されている。

ハウジング３は、剛性を備えた合成樹脂等の絶縁体で構成されたアウタハウジング２７と、同じく合成樹脂等の絶縁体で構成されたインナハウジング２９とを備えて構成されている。インナハウジング２９は、円筒状に形成されており、アウタハウジング２７の内側でアウタハウジング２７に一体的に設けられている。

円筒状のインナハウジング２９の内側には、前側から後側に向かって、端子３５が設置される第１の空間３７、円柱状の第２の空間３９、円柱状の第３の空間４１がお互いがつながってこの順にならんでいる。円柱状の第２の空間３９の中心軸と円柱状の第３の空間４１の中心軸とはお互いが一致して前後方向に延びている。円柱状の第３の空間４１の内径は、円柱状の第２の空間３９の内径よりも大きくなっている。第１の空間３７内には、端子３５が一体的に設置されるようになっている。

第２の空間３９と第３の空間４１内には、第１の空間３７内に設置された端子３５から後側に直線状に延出している電線７の部位が入っている。なお、端子３５から後側に直線状に延出している電線７の部位の中心軸と第２の空間３９等の中心軸とはお互いが一致している。第２の空間３９の内径は、電線７（絶縁被覆３３）の外径よりも大きくなっている。

第３の空間４１内には、シール材９とリヤハウジング５の前端部（円筒状の前端部）４３の一部（前側の部位）が入るようになっている。

シール材９は円筒状に形成されており、シール材９の内径は、電線７（絶縁被覆３３）の外径よりも僅かに小さくなっており、シール材９の外径は、第３の空間４１の内径よりも僅かに大きくなっている。

そして、第３の空間４１内にシール材９が設置され電線７がシール材９を貫通している状態では、シール材９が適宜弾性変形し、第３の空間４１の壁面にシール材９が付勢力をもって当接し、電線７の外周にシール材９が付勢力をもって当接している。これにより、インナハウジング２９と電線７との間のシール性が確保されている。

なお、第３の空間４１内に設置されているシール材９は、前後方向で、第３の空間４１の中間（中間部）もしくは前側（前端部）に位置している。

リヤハウジング５は、剛性を備えた合成樹脂等の絶縁体で一体で構成されており、上述した前端部４３と後端部４５とを備えて構成されている。この前端部４３とこの後端部４５とで上述した筒状部１１が形成されている。

そして、前端部４３が、電線７の直線状の延びている被ガイド部位１５をガイドし、後端部４５が、電線７の円弧状に曲がっている被ガイド部位１７をガイドするようになっている。

なお、前端部４３の前側の部位は、この外径が第３の空間４１の内径と等しいか第３の空間４１の内径よりも僅かに小さく、前端部４３の内径は、電線７の外径よりも大きいか電線７の外径と等しくなっている。

後端部４５は、この外径が第３の空間４１の内径と等しいか第３の空間４１の内径よりも小さいか第３の空間４１の内径よりも大きくなっている。また、後端部４５は、この内径が電線７の外径よりも僅かに大きいか電線７の外径と等しくなっている。

さらに、筒状部１１の第１の部品１９は、前端部４３の一部（上側の半円筒状の部位）と後端部４５の一部（上側の曲半円筒状の部位）とで構成されており、筒状部１１の第２の部品２１は、前端部４３の残りの部位（下側の半円筒状の部位）で構成されており、第３の部品２３は、後端部４５の残りの部位（下側の曲半円筒状の部位）で構成されている。

第１の部品１９の後端部と第２の部品２１の後端部には、リヤハウジング５の前端部４３を第３の空間４１内に入れたときに、インナハウジング２９に当接して、前後方向でリヤハウジング５に位置決めをする突出部４６が設けられている。

ところで、上記説明では、１本の電線７が１つのハウジング３に設置される態様について説明しているが、本実施形態では、図１等で示すように、複数本（たとえば２本）の電線７がハウジング３に設置されるようになっている。

この場合、インナハウジング（複数本電線態様のインナハウジング）は、上述したインナハウジング２９を２つ横方向にならべて一体化した態様で形成されている。リヤハウジング（複数本電線態様のリヤハウジング）も上述したリヤハウジング５を２つ横方向にならべて一体化した態様で形成されている。

複数本電線態様のリヤハウジング５を構成している第１の部品１９と第２の部品２１とからは、図５で示すように、被係止部４７が突出している。被係止部４７は第１の部品１９や第２の部品２１から前側に突出している。そして、第１の部品１９と第２の部品２１とを、前端部４３の前側の部位がインナハウジング２９の第３の空間４１内に入るようにしてインナハウジング２９に設置し終えたときに、インナハウジング２９に設けられている係止部（図示せず）に、被係止部４７が係止されて、第１の部品１９と第２の部品２１とがインナハウジング２９と一体化するようになっている。

また、図５や図６で示すように、２本の電線７をガイドする態様の第１の部品１９の横方向の両端部と中間部（ガイドされる２本の電線７の間の部位）には、小さな平板状に形成されている突起４４が設けられており、２本の電線７をガイドする第２の部品２１の横方向の両端部と中間部（ガイドされる２本の電線７の間の部位）にも、同様にして、小さな平板状に形成されている突起４４が設けられている。

２本の電線７をガイドする態様の第１の部品１９の横方向の中間部の突起４４と、２本の電線７をガイドする第２の部品２１の横方向中間部の突起４４とは、上下方向でお互いの位置が離れている。

そして、第１の部品１９と第２の部品２１とをインナハウジング２９に設置し終えた状態では、各突起４４のそれぞれが、インナハウジング２９の形成されている図示しない溝（円柱状の第３の空間４１の内壁の一部が外側に膨らんでいる態様で形成されている溝）に、たとえば、がたつきのない状態で嵌り込む態様で、挿入されるようになっている。

これにより、ハウジング３によるリヤホルダ５（第１の部品１９、第２の部品２１）の保持力が高められている。

なお、３本以上の複数本の電線７をガイドする態様であっても、２本の電線７をガイドする態様と同様の態様で、突起４４が設けられており、これに対応して、インナハウジング２９にも溝が形成される。

２本の電線７をガイドする第１の部品１９には、複数（たとえば４つ）の係止部４９が設けられている。複数の係止部４９は、第１の部品１９から突出している。２本の電線７をガイドする第３の部品２３には、複数（たとえば４つ）の被係止部５１が突出して設けられている。

第１の部品１９と第２の部品２１とをインナハウジング２９に設置し終えた状態で、第３の部品２３を第１の部品１９と第２の部品２１とに設置し終えると、複数の係止部４９のそれぞれに、複数の被係止部５１のそれぞれが係止され、第３の部品２３が第１の部品１９および第２の部品２１と（ハウジング３と）一体化するようになっている。

さらに説明すると、図５や図７で示すように、第１の部品１９の４つの係止部４９は、横方向で第１の部品１９の両端部に２つ、横方向で第１の部品１９の中間部に２つ設けられており、第３の部品２３の４つの被係止部５１も、横方向で第３の部品２３の両端部に２つ、横方向で第３の部品２３の中間部に２つ設けられている。

そして、インナハウジング２９に設置されている第１の部品１９と第２の部品２１とに第３の部品２３を設置し終えた状態で、両端部の２つの被係止部５１に加えて、中間部の２つの被係止部５１も係止されるので、不意の引っ掛け等によって外部から力が加わったときにおけるリヤホルダ５のハウジング３からの外れ（第３の部品２３の第１の部品１９からの外れ）を防止することができる。

なお、図５（ｂ）で示す中間部の２つの係止部４９（４９Ａ）を１つにまとめてもよいし、図７で示す２つの中間部の２つの被係止部５１（５１Ａ）を１つにまとめてもよい。

また、３本以上の複数本の電線７をガイドする態様であっても、２本の電線７をガイドする態様と同様の態様で、係止部４９と被係止部５１とが設けられる。

また、アウタハウジング２７の後端部には、円筒状の長い外装品５３が設置されている。外装品５３はリヤハウジング５や電線７を覆っており、外装品５３とリヤハウジング５や電線７との間には空隙５５が形成されている。

次に、コネクタ１の組立手順について説明する。

まず、アウタハウジング２７にインナハウジング２９を設置し、インナハウジング２９にパッキン５７を設置する。パッキン５７は、コネクタ１に設置されるコネクタ（図示せず）とコネクタ１との間のシール性を確保するためのものである。

続いて、端子３５のインナハウジング２９からの外れを防止するためにキャップ５９をインナハウジング２９に設置する。

続いて、インナハウジング２９に端子（電線７の芯線３１と導通している端子）３５が設けられている電線７を設置する。この設置が終えた状態では、端子３５が第１の空間３７内に嵌り込んでおり、端子３５から後側に電線７が延出している。

続いて、インナハウジング２９にシール材９を設置し、インナハウジング２９にリヤハウジング５を設置し、シール材９の抜け止めと電線７のガイドをし、電線７の形状を維持する。

インナハウジング２９へのリヤハウジング５の設置は、まず、インナハウジング２９に第１の部品１９と第２の部品２１とを設置し、この後、第１の部品１９と第２の部品２１とに第３の部品２３を設置することでなされる。

続いて、外装品５３をアウタハウジング２７に設置して、電線７とリヤハウジング５とを覆う。

このようにして組立がされたコネクタ１では、リヤハウジング５によって電線７がガイドされており、インナハウジング２９の近傍で、電線７に外力がかかっても電線７は曲がらない。

コネクタ１によれば、リヤハウジング５が、ハウジング３から延出している電線７の、ハウジング３の近傍の部位１５、１７の形状を維持するように構成されているので、たとえば、電線７の曲がっている部位１７の曲げ半径が維持されて目標値よりも小さくなることがなく、電線７に過度の曲げ応力が発生してしまうことを防止することができる。

また、ハウジング３から延出している電線７（ハウジング３近傍の部位１５、１７）の形状が維持されるので、コネクタ１を車両に設置するときのレイアウトの自由度が高まる。たとえば、リヤハウジング５（筒状部１１）の形状を変更するだけで、ハウジング３から延出している電線７の形状を適宜変更することができる。

また、コネクタ１によれば、シール材９が設けられており、リヤハウジング５がシール材９のハウジング３からの抜けを防止するとともにハウジング３から延出している電線７（ハウジング３近傍の部位１５、１７）の形状を維持するので、電線７の形状の変化によるシール材９の変形が無くなり、ハウジング３と電線７との間のシール性を確保することができる。

また、コネクタ１によれば、リヤハウジング５がこの筒状部１１の中心軸を含む第１の分割面１３で分割されているので、ハウジング３から円弧状に曲がって延出している電線７へのリヤハウジング５の設置を、電線７の円弧の形状を容易に維持しつつできるようになっている。

また、コネクタ１によれば、リヤハウジング５が３つの部品１９、２１、２３に分割されており、これらの部品１９、２１、２３の、電線７が設置されているハウジング３への設置が、上述した手順でされるので、リヤハウジング５のハウジング３への設置が容易になっている。

なお、上記説明では、電線７が２次元的に円弧状に曲がっている（電線７の中心軸が２次元的に円弧状に曲がっている）場合を例に掲げて説明しているが、電線７が３次元的に曲がっていてもよい（電線７が図４の紙面の手前や奥側にさらに曲がっていてもよい）。また、円弧状以外の態様（たとえば、湾曲した態様）で電線７が曲がっていてもよい。

１コネクタ
３ハウジング
５リヤハウジング
７電線
９シール材
１１筒状部
１３第１の分割面
１５電線の短い直状の部位
１７電線の円弧状の部位
１９１つ目の部品
２１２つ目の部品
２３３つ目の部品
２５第２の分割面

Claims

電線が挿入されるハウジングと、
前記ハウジングに設置され、前記ハウジングから延出している電線の、前記ハウジングの近傍の部位の形状を維持するために、前記電線をガイドするリヤハウジングと、
を有し、前記リヤハウジングによる前記電線のガイドは、前記リヤハウジングの筒状部に前記電線が挿通されることでされるように構成されており、
前記リヤハウジングは、前記筒状部の中心軸を含む第１の分割面で、少なくとも２つの部品に分割されており、
前記ハウジングから延出している電線は、所定の僅か距離だけ直線状に延伸した後、前記電線の中心軸が１平面内に存在するようにして円弧状に曲がっており、
前記リヤハウジングの筒状部は、前記電線の、前記所定の僅かな距離だけ直線状に延伸し前記円弧状に曲がっている部位をガイドするように構成されており、
前記リヤハウジングは、３つの部品に分割されており、
前記３つに分割されている部品のうちの１つ目の部品は、前記第１の分割面で２つに分割された部品のうちの一方の部品であって前記円弧状に曲がっている電線の凸側の面に係合する部品であり、
上記３つに分割されている部品のうちの２つ目の部品は、前記第１の分割面で２つに分割された部品のうちの他方の部品であって前記円弧状に曲がっている電線の凹側の面に係合する部品を、さらに、第２の分割面で２つに分割した部品のうちの一方の部品であり、前記第２の分割面は、所定の僅か距離だけ直線状に延伸している電線の部位と、円弧状に曲がって延伸している電線の部位との境界のところに位置し、前記電線の中心軸に対して直交する平面であり、
上記３つに分割されている部品のうちの３つ目の部品は、前記第２の分割面で２つに分割された部品のうちの他方の部品であることを特徴とするコネクタ。
請求項１に記載のコネクタにおいて、
前記電線が挿通され、前記ハウジング内に設置されて、前記ハウジングと前記電線との間をシールするシール材を有し、
前記リヤハウジングの一端部が前記ハウジング内に挿入されて前記シール材の前記ハウジングからの抜けを防止するように構成されていることを特徴とするコネクタ。