WO2015041041A1

WO2015041041A1 - コネクタ

Info

Publication number: WO2015041041A1
Application number: PCT/JP2014/073021
Authority: WO
Inventors: 達也相田
Original assignee: Toyota Industries Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-09-20
Filing date: 2014-09-02
Publication date: 2015-03-26
Anticipated expiration: 2016-03-20
Also published as: US9525237B2; CN105531883A; US20160233609A1; JP5965373B2; JP2015060809A

Abstract

　車両に搭載されたモータに電線を電気的に接続するためのコネクタであって、前記電線の一端部に取り付けられるコネクタ本体部と、前記コネクタ本体部を保持した状態において前記モータに固定されるブラケットと、前記電線を保持した状態において前記コネクタ本体部を覆うように前記ブラケットに被せられて前記モータに固定されるカバーと、を備えるコネクタ。

Description

コネクタ

　本発明の一側面は、車両に搭載されたモータに電線を接続するためのコネクタに関する。

　特許文献１には、ハイブリッド車両を駆動するモータとインバータとを接続するワイヤハーネスに採用されるコネクタが記載されている。このコネクタは、ワイヤハーネスの電線の一端部に設けられるオス側コネクタ部を有している。オス側コネクタ部は、３本のオス端子と、該３本のオス端子を保持する第１本体部と、オス端子及び第１本体部を収納する第１ターミナルハウジング部とからなる。オス端子の一端部は、メス端子を介して電線に接続される。オス端子の他端部は、インバータ側に接続される機器側オス端子に接続される。

特開２００９－３０１８５６号公報

　ところで、上述したようなコネクタにおいては、例えば車両走行時におけるモータの振動の態様とインバータの振動の態様とが互いに異なることに起因して、双方に接続された電線に対して繰り返し屈伸が生じることがある。その場合には、インバータ（或いはモータ）側に接続される機器側オス端子に振動が生じる結果、機器側オス端子やその受け部に摩耗が発生し、信頼性が損なわれるおそれがある。また、モータ及びインバータが車室外に配置されているため、オス端子を保持する第１本体部が被水し、信頼性が損なわれるおそれがある。

　本発明の一側面は、そのような事情に鑑みてなされたものであり、信頼性を向上可能なコネクタを提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本発明の一側面に係るコネクタは、車両に搭載されたモータに電線を電気的に接続するためのコネクタであって、電線の一端部に取り付けられるコネクタ本体部と、コネクタ本体部を保持した状態においてモータに固定されるブラケットと、電線を保持した状態においてコネクタ本体部を覆うようにブラケットに被せられてモータに固定されるカバーと、を備える。

　このコネクタにおいては、コネクタ本体部が、電線の一端部に取り付けられてブラケットに保持される。ブラケットは、コネクタ本体部を保持した状態において、モータに固定される。そして、カバーが、ブラケットに保持されたコネクタ本体部を覆うように、ブラケットに被されている。このため、コネクタ本体部が被水することが抑制される。一方、カバーが、電線を保持した状態においてモータに固定される。このため、モータと電線とが別個に振動して電線に屈伸が生じることが避けられる。以上により、このコネクタによれば、信頼性が向上される。

　本発明の一側面に係るコネクタにおいては、カバーは、電線を覆うようにブラケットに固定される金属製の編組線をさらに覆うようにブラケットに被せられていてもよい。この場合、カバーによって、電線を覆う編組線が覆われる。このため、編組線が被水して錆びることを抑制しつつ、編組線によってモータからのノイズを遮蔽することが可能となる。

　本発明の一側面に係るコネクタにおいては、カバーは、電線を覆う保護材を保持する保護材保持部と、保護材から露出した状態の電線を保持する電線保持部と、を含んでもよい。この場合、カバーをモータに固定することによって、電線がモータに固定されるうえに、電線を覆う保護材もモータに固定される。このため、保護材と電線とが別個に振動することに起因して電線や保護材に摩耗が生じることを抑制可能である。

　本発明の一側面に係るコネクタにおいては、ブラケット及びカバーは、共通の固定部材によってモータに固定されてもよい。この場合、信頼性の向上に際し、構造を単純化すること及び部品点数を削減することが可能となる。

　本発明の一側面に係るコネクタにおいては、ブラケットは、平板状のブラケット基部と、所定の方向にブラケット基部から突出して設けられコネクタ本体部を保持する保持部と、を含み、カバーは、ブラケット基部に沿って延在するカバー基部と、所定の方向にカバー基部から突出して設けられコネクタ本体部及び保持部を覆うカバー本体部と、カバー基部の外縁から所定の方向と反対方向に突出して設けられた側壁部と、を含み、側壁部は、ブラケット基部の外側面よりも外側に位置し、且つ、所定の方向に交差する方向からみてブラケット基部の外側面に重複していてもよい。この場合、カバー基部の外縁から突出した側壁部が、ブラケット基部の外側面よりも外側において外側面に重複している。このため、ブラケット基部の外側面からブラケットに水が浸入することを抑制可能となる。

　本発明の一側面によれば、信頼性を向上可能なコネクタを提供することができる。

本実施形態に係るコネクタがモータに取り付けられた状態を示す模式的な斜視図である。本実施形態に係るコネクタがモータに取り付けられた状態を示す模式的な斜視図である。本実施形態に係るコネクタがモータに取り付けられた状態を示す模式的な側面図である。図３に示されたコネクタの模式的な断面図である。図１に示されたカバーの構成を示す模式図である。図１に示されたカバーの底面図である。本実施形態に係るコネクタがモータに取り付けられた状態を示す模式的な底面図である。図７のVIII－VIII線に沿った部分断面図である。

　以下、本発明の一側面に係るコネクタの一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図面の説明において、同一の要素同士、或いは相当する要素同士には、同一の符号を付し、重複する説明を省略する。各図における寸法比率は、実際のものとは異なる場合がある。

　図１，２は、本実施形態に係るコネクタがモータに取り付けられた状態を示す模式的な斜視図である。特に、図１は、後述するカバーが取り付けられた状態を示し、図２は、カバーが取り外された状態を示している。図３は、本実施形態に係るコネクタがモータに取り付けられた状態を示す模式的な側面図である。図４は、図３に示されたコネクタの模式的な断面図である。特に、図４の（ａ）は、図３のA－A線に沿った模式的な断面図であり、図４の（ｂ）は、図３のB－B線に沿った模式的な断面図である。

　なお、以下の図面には、直交座標系Ｓを示す場合がある。直交座標系ＳのＸ軸は、車両の後方から車両の前方に向かう方向（車両の前後方向）を示している。直交座標系ＳのＹ軸は、車両の右方から車両の左方に向かう方向（車幅方向）を示している。直交座標系ＳのＺ軸は、車両の下方から車両の上方に向かう方向（車両の上下方向）を示している。

　図１～４に示されるコネクタ１は、車両に搭載されたモータＭに対して、ワイヤハーネスＷの電線Ｃを電気的に接続するためのものである。コネクタ１は、ここでは、モータＭに取り付けられたエクステンションＥに取り付けられるが、モータＭに直接取り付けられても良い。モータＭは、例えば、ハイブリッド車両等のリアモータであり、一例として３相交流モータである。

　ワイヤハーネスＷは、例えば、モータＭとインバータ（不図示）とを互いに電気的に接続する。ワイヤハーネスＷは、複数（ここでは３つ）の電線Ｃと、電線Ｃを覆う金属製の編組線Ｂと、電線Ｃ及び編組線Ｂを覆うコルゲートチューブ（保護材）Ｔと、を含む。なお、複数の電線Ｃは、コルゲートチューブＴ内において、結束部材Ｕにより互いに結束されて一体化されていてもよい。

　コネクタ１は、コネクタ本体部１０を有している（特に図２参照）。コネクタ本体部１０は、コルゲートチューブＴから露出された電線Ｃの一端部Ｃｐに取り付けられる。コネクタ本体部１０は、コネクタ側端子（不図示）を収容している。コネクタ側端子は、エクステンションＥの導電部材（不図示）を介してモータＭ側のモータ側端子（不図示）に電気的に接続される。複数の電線Ｃは、一端部Ｃｐがコネクタ本体部１０に挿入されることにより、コネクタ本体部１０内のコネクタ側端子、及びエクステンションＥ内の導電部材を介して、モータＭ側のモータ側端子に電気的に接続される。

　コネクタ１は、ブラケット２０を有している（特に図２，４参照）。ブラケット２０は、例えば金属から構成される。ブラケット２０は、ブラケット基部２１と、保持部２２と、を含む。ブラケット基部２１は、平板状を呈している。ブラケット２０は、ブラケット基部２１において、モータＭ（ここではエクステンションＥ）に固定される。そのために、ブラケット基部２１には、エクステンションＥから延びるスタッドボルト（固定部材）Ｅｓ及びガイドピンＥｇを挿通させるための孔部２１ａ，２１ｂが形成されている。

　保持部２２は、ブラケット基部２１の厚さ方向（所定の方向）にブラケット基部２１から突出して設けられている。保持部２２は、楕円筒状を呈している。保持部２２は、内部にコネクタ本体部１０を保持している（換言すれば、コネクタ本体部１０は保持部２２に嵌合されている）。したがって、ブラケット２０は、コネクタ本体部１０を保持した状態においてモータＭ（エクステンションＥ）に固定される。

　保持部２２には、保持部２２を囲うように楕円環状の固定部材２３が嵌め合されている。ワイヤハーネスＷの編組線Ｂは、コルゲートチューブＴから露出された状態において、保持部２２の外面と固定部材２３の内面との間に挟まれて固定される。したがって、編組線Ｂは、電線Ｃを覆うようにブラケット２０に固定される。

　コネクタ１は、カバー３０を有している。図５は、図１に示されたカバーの構成を示す模式図である。特に、図５の（ａ）は、カバーの模式的な平面図であり、図５の（ｂ）は、図５の（ａ）のV－V線に沿っての部分断面図である。図６は、図１に示されたカバーの底面図である。図７は、本実施形態に係るコネクタがモータに取り付けられた状態を示す模式的な底面図である。図８は、図７のVIII－VIII線に沿った部分断面図である。

　図１～８に示されるように、カバー３０は、ブラケット２０に被せられる（より具体的には、後述するように、ブラケット２０と共にモータＭに固定される）。カバー３０は、カバー基部３１と、カバー本体部３２と、側壁部３３と、保持部（保護材保持部、電線保持部）３４と、を含む。カバー基部３１は、平板状を呈しており、カバー３０がブラケット２０に被せられた状態において、ブラケット基部２１に沿って延在している。ブラケット基部２１及びカバー基部３１の外形は、ブラケット基部２１及びカバー基部３１の厚さ方向からみて略同一である。

　カバー３０は、カバー基部３１においてモータＭ（エクステンションＥ）に固定される。そのために、カバー基部３１には、エクステンションＥから延びるスタッドボルトＥｓを挿通させるための孔部３１ａが形成されている。カバー３０は、孔部３１ａをブラケット基部２１の孔部２１ａに一致させつつブラケット基部２１をカバー基部３１に重ね合わせた状態において、孔部２１ａ，３１ａに挿通されたエクステンションＥのスタッドボルトＥｓにナット（固定部材）Ｎを螺合することにより、ブラケット２０と共にモータＭに固定される。すなわち、ブラケット２０及びカバー３０は、共通の固定部材（ここではスタッドボルトＥｓ及びナットＮ）によってモータＭ（エクステンションＥ）に固定される。

　カバー本体部３２の側壁３２ａは、カバー基部３１の厚さ方向（保持部２２の突出方向：所定の方向）にカバー基部３１から突出して設けられている。カバー本体部３２は、カバー基部３１の厚さ方向に延在する楕円環状の側壁３２ａと、側壁３２ａに架け渡されるようにカバー基部３１に沿って延在する上壁３２ｂとによって、カバー基部３１に開口する楕円箱状に形成されている。カバー本体部３２は、カバー３０がブラケット２０に被せられた状態において、保持部２２、コネクタ本体部１０、電線Ｃの一端部Ｃｐ、及び、編組線Ｂの一端部を覆っている（収容している）。

　なお、カバー本体部３２には、カバー３０をブラケット２０と共にエクステンションＥに固定したときに、エクステンションＥから延びるガイドピンＥｇが配置される突出部３２ｃが設けられている。すなわち、ガイドピンＥｇは、カバー３０をブラケット２０と共にエクステンションＥに固定したときに、カバー本体部３２（突出部３２ｃ）に覆われる（収容される）。

　側壁部３３は、カバー基部３１の外縁に沿って設けられている（特に図４，８参照）。側壁部３３は、保持部２２及びカバー本体部３２の突出方向と反対方向にカバー基部３１から突出している。側壁部３３は、ブラケット基部２１の外側面２１ｓよりも外側に位置している。また、側壁部３３は、保持部２２及びカバー本体部３２の突出方向に交差する方向からみて、ブラケット基部２１の外側面２１ｓに重複している（ラップしている）。

　保持部３４は、カバー本体部３２から延設されている（特に図５，６参照）。より具体的には、保持部３４は、カバー本体部３２の側壁３２ａから延設された一対の側壁３４ａと、側壁３４ａに架け渡されるようにカバー本体部３２の上壁３２ｂから延設された上壁３４ｂとによって、断面Ｕ字状に形成されている。保持部３４におけるカバー本体部３２と反対側の端部３４ｐの内面（上壁３４ｂの内面）には、複数の凸部（鬼目）３４ｃが形成されている。

　保持部３４には、一対の側壁３４ａによって規定される保持部３４の開放部分を塞ぐように、板状の蓋部材３７が取り付けられる。蓋部材３７の内面には、複数の凸部（鬼目）３７ｃが形成されている。したがって、保持部３４の端部３４ｐの内面上にコルゲートチューブＴを配置した状態において蓋部材３７を保持部３４に取り付け、コルゲートチューブＴに対して複数の凸部３４ｃ，３７ｃを少なくとも接触させる（場合によっては食い込ませる）ことにより、コルゲートチューブＴを端部３４ｐに保持することができる。すなわち、カバー３０は、電線Ｃを覆うコルゲートチューブＴを保持する保護材保持部（保持部３４（端部３４ｐ））を含む。

　また、保持部３４における端部３４ｐとカバー本体部３２との間の中間部３４ｒの外面（側壁３４ａの外面）には、結束バンド（タイバンド）Ａを挿通させるための孔部３６が形成されている。したがって、コルゲートチューブＴから露出した電線Ｃ及び編組線Ｂを中間部３４ｒの内面上に配置し、孔部３６に挿通された結束バンドＡにより電線Ｃ及び編組線Ｂを側壁３４ａと共に結束することによって、電線Ｃ及び編組線Ｂを中間部３４ｒに保持することができる。このとき、複数の電線Ｃが１つに束ねられる。

　すなわち、カバー３０は、コルゲートチューブＴから露出した状態の電線Ｃを保持する電線保持部（保持部３４（中間部３４ｒ））を含む。このように、カバー３０は、電線Ｃ、編組線Ｂ、及びコルゲートチューブＴを保持した状態においてコネクタ本体部１０を覆うようにブラケット２０に被せられ、モータＭ（エクステンションＥ）に固定される。これにより、電線Ｃ、編組線Ｂ、及びコルゲートチューブＴが、モータＭに固定される。

　以上説明したように、本実施形態に係るコネクタ１においては、コネクタ本体部１０が、電線Ｃの一端部Ｃｐに取り付けられてブラケット２０に保持される。ブラケット２０は、コネクタ本体部１０を保持した状態において、モータＭに固定される。そして、カバー３０が、ブラケット２０に保持されたコネクタ本体部１０を覆うように、ブラケット２０に被されている。このため、コネクタ本体部１０が被水することが抑制される。一方、カバー３０は、電線Ｃを保持した状態において、モータＭに固定される。このため、モータＭと電線Ｃとが別個に振動して電線に屈伸が生じることが避けられる。よって、コネクタ１によれば、信頼性が向上される。

　また、本実施形態に係るコネクタ１においては、カバー３０が、電線Ｃを覆うようにブラケット２０に固定される金属製の編組線Ｂをさらに覆うように、ブラケット２０に被せられている。つまり、コネクタ１においては、カバー３０によって、電線Ｃを覆う編組線Ｂがさらに覆われている。このため、編組線Ｂが被水して錆びることを抑制しつつ、編組線ＢによってモータＭからのノイズを遮蔽することが可能となる。

　また、本実施形態に係るコネクタ１においては、カバー３０は、電線Ｃを覆うコルゲートチューブＴを保持する保護材保持部（保持部３４（端部３４ｐ））と、コルゲートチューブＴから露出した状態の電線Ｃを保持する電線保持部（保持部３４（中間部３４ｒ））と、を含んでいる。このため、カバー３０のモータＭへの固定に伴って、電線ＣがモータＭに固定されるうえに、電線Ｃを覆うコルゲートチューブＴもモータＭに固定される。したがって、コルゲートチューブＴと電線Ｃとが別個に振動することに起因して、電線ＣやコルゲートチューブＴに摩耗が生じることを抑制可能である。

　また、本実施形態に係るコネクタ１においては、ブラケット２０とカバー３０とが、共通の固定部材（エクステンションＥのスタッドボルトＥｓ及びナットＮ）によって、モータＭ（エクステンションＥ）に固定されている。このため、コネクタ１の信頼性の向上に際し、構造を単純化すること及び部品点数を削減することが可能となる。また、省スペース化が可能となる。

　さらに、本実施形態に係るコネクタ１においては、カバー基部３１の外縁から突出した側壁部３３が、ブラケット基部２１の外側面２１ｓよりも外側において外側面２１ｓに重複している。このため、ブラケット基部２１の外側面２１ｓからブラケットに水が浸入することを抑制可能となる。

　以上の実施形態は、本発明の一側面に係るコネクタの一実施形態を説明したものである。したがって、本発明の一側面に係るコネクタは、上述したコネクタ１に限定されない。本発明の一側面に係るコネクタは、各請求項の要旨を変更しない範囲において、上述したコネクタ１を任意に変形したものとすることができる。

　例えば、上記実施形態においては、ブラケット２０とカバー３０とが、共通の固定部材（スタッドボルトＥｓ及びナットＮ）を用いてモータＭ（エクステンションＥ）に固定されている場合について例示した。しかしながら、ブラケット２０とカバー３０とは、互いに別々の固定部材を用いて、互いに別個にモータＭ（エクステンションＥ）に固定されていてもよい。

　１…コネクタ、１０…コネクタ本体部、２０…ブラケット、２１…ブラケット基部、２１ｓ…外側面、２２…保持部、３０…カバー、３１…カバー基部、３２…カバー本体部、３３…側壁部、３４…保持部（保護材保持部、電線保持部）、Ｍ…モータ、Ｃ…電線、Ｂ…編組線、Ｅｓ…スタッドボルト（固定部材）、Ｎ…ナット（固定部材）。

Claims

　車両に搭載されたモータに電線を電気的に接続するためのコネクタであって、
　前記電線の一端部に取り付けられるコネクタ本体部と、
　前記コネクタ本体部を保持した状態において前記モータに固定されるブラケットと、
　前記電線を保持した状態において前記コネクタ本体部を覆うように前記ブラケットに被せられて前記モータに固定されるカバーと、
　を備えるコネクタ。
　前記カバーは、前記電線を覆うように前記ブラケットに固定される金属製の編組線をさらに覆うように前記ブラケットに被せられる、
　請求項１に記載のコネクタ。
　前記カバーは、前記電線を覆う保護材を保持する保護材保持部と、前記保護材から露出した状態の前記電線を保持する電線保持部と、を含む、
　請求項１又は２に記載のコネクタ。
　前記ブラケット及び前記カバーは、共通の固定部材によって前記モータに固定される、
　請求項１～３のいずれか一項に記載のコネクタ。
　前記ブラケットは、平板状のブラケット基部と、所定の方向に前記ブラケット基部から突出して設けられ前記コネクタ本体部を保持する保持部と、を含み、
　前記カバーは、前記ブラケット基部に沿って延在するカバー基部と、前記所定の方向に前記カバー基部から突出して設けられ前記コネクタ本体部及び前記保持部を覆うカバー本体部と、前記カバー基部の外縁から前記所定の方向と反対方向に突出して設けられた側壁部と、を含み、
　前記側壁部は、前記ブラケット基部の外側面よりも外側に位置し、且つ、前記所定の方向に交差する方向からみて前記ブラケット基部の外側面に重複している、
　請求項１～４のいずれか一項に記載のコネクタ。