(57)【要約】【課題】端子のたわみ変形に起因するシール部材の剥離やズレを防止して防水性能を維持することが可能なコネクタを提供する。【解決手段】端子１０１の先端部が自由端となると共に端子１０１の後端部が固定端となるように端子１０１の後端部を支持するハウジング１０３と、端子１０１の先端部と端子１０１の後端部との境界に配置されると共に端子１０１とハウジング１０３との間の気密を確保するシール部材１０４と、ハウジング１０３とは別体に形成されると共に、端子１０１の先端部が押圧される位置とシール部材１０４が配置される位置との間で端子１０１の一部を支持することにより、端子１０１の先端部が押圧されて端子１０１がたわみ変形するときの支点１０５をシール部材１０４が配置される位置からオフセットさせる端子支持部材１０６と、を備えるコネクタ１００である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子の先端部が押圧されて相手方の端子との間で電気的な接点が形成されるコネクタにおいて、
前記端子の先端部が自由端となると共に前記端子の後端部が固定端となるように前記端子の後端部を支持するハウジングと、
前記端子の先端部と前記端子の後端部との境界に配置されると共に前記端子と前記ハウジングとの間の気密を確保するシール部材と、
前記ハウジングとは別体に形成されると共に、前記端子の先端部が押圧される位置と前記シール部材が配置される位置との間で前記端子の一部を支持することにより、前記端子の先端部が押圧されて前記端子がたわみ変形するときの支点を前記シール部材が配置される位置からオフセットさせる端子支持部材と、
を備えることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記端子の先端部が押圧されたときに前記端子支持部材が受ける応力を前記ハウジングに逃がす応力逃がし部を有する請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記端子支持部材は、前記端子を挿通支持する端子支持孔を有し、
前記端子支持孔は、前記端子が挿通支持されたときにクリアランスを生じる請求項１又は２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記ハウジングと前記端子支持部材は、相互に異なる材料からなる請求項１から３の何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】
本発明は、端子が押圧されて相手方の端子との間で電気的な接点が形成されるコネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車を始めとする様々な製品の電気化に伴い、ケーブル等の配線材を利用する機会が今まで以上に増加している。これらの配線材を電気的に接続する際には、一般的にコネクタが使用されることが多い。
【０００３】
例えば、ハイブリッド自動車におけるインバータとバッテリとを電気的に接続する際に使用されるコネクタとしては、図４に示すように、端子４０１が押圧されて相手方の端子４０２との間で電気的な接点が形成されるコネクタ４００が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このコネクタ４００では、端子４０１の先端部が相手方の端子４０２との電気的な接続のために自由端とされており、端子４０１の後端部がハウジング４０３の一部を構成するインナーハウジング４０４にインサート成形されて固定端とされている。
【０００５】
また、端子４０１の先端部と端子４０１の後端部との境界には、端子４０１とハウジング４０３との間の気密を確保するシール部材４０５が配置されており、端子４０１を伝ったハウジング４０３の外部からの浸水を防止している。
【０００６】
なお、図４では、コネクタ４００の接続対象である相手方のコネクタを構成する部材のうち、端子４０２と絶縁部材４０６のみを破線で図示しており、その他の部材については図示を省略している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−１５１００４号公報
【特許文献２】特開２００９−３０２０３９号公報
【特許文献３】特開２０１２−０４８９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、端子４０１と相手方の端子４０２とを電気的に接続する際には、端子４０１の先端部を相手方の端子４０２と共に接続部材４０７で押圧し、端子４０１と相手方の端子４０２とを相互にばね力が発揮されるようにたわみ変形させることにより、端子４０１と相手方の端子４０２とを接触させて端子４０１と相手方の端子４０２との間で電気的な接点を形成する。
【０００９】
このとき、図５に示すように、押圧による端子４０１のたわみ変形の支点５０１は、端子４０１の先端部と端子４０１の後端部との境界、即ちシール部材４０５が配置される位置と一致するため、端子４０１のたわみ変形による応力がそのままシール部材４０５に印加されることとなり、シール部材４０５の剥離やズレ５０２が発生して防水性能が劣化する虞がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、端子のたわみ変形に起因するシール部材の剥離やズレを防止して防水性能を維持することが可能なコネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために創案された本発明は、端子の先端部が押圧されて相手方の端子との間で電気的な接点が形成されるコネクタにおいて、前記端子の先端部が自由端となると共に前記端子の後端部が固定端となるように前記端子の後端部を支持するハウジングと、前記端子の先端部と前記端子の後端部との境界に配置されると共に前記端子と前記ハウジングとの間の気密を確保するシール部材と、前記ハウジングとは別体に形成されると共に、前記端子の先端部が押圧される位置と前記シール部材が配置される位置との間で前記端子の一部を支持することにより、前記端子の先端部が押圧されて前記端子がたわみ変形するときの支点を前記シール部材が配置される位置からオフセットさせる端子支持部材と、を備えるコネクタである。
【００１２】
前記ハウジングは、前記端子の先端部が押圧されたときに前記端子支持部材が受ける応力を前記ハウジングに逃がす応力逃がし部を有すると良い。
【００１３】
前記端子支持部材は、前記端子を挿通支持する端子支持孔を有し、前記端子支持孔は、前記端子が挿通支持されたときにクリアランスを生じると良い。
【００１４】
前記ハウジングと前記端子支持部材は、相互に異なる材料からなると良い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、端子のたわみ変形に起因するシール部材の剥離やズレを防止して防水性能を維持することが可能なコネクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係るコネクタを示す断面図である。
【図２】図１のコネクタにおけるインナーハウジングを示す斜視断面図である。
【図３】図１のコネクタにおける端子支持部材を示す斜視図である。
【図４】従来技術に係るコネクタを示す断面図である。
【図５】図４のコネクタにおけるインナーハウジングを示す斜視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態に係るコネクタ１００は、端子１０１の先端部が押圧されて相手方の端子１０２との間で電気的な接点が形成されるものであり、端子１０１の先端部が自由端となると共に端子１０１の後端部が固定端となるように端子１０１の後端部を支持するハウジング１０３と、端子１０１の先端部と端子１０１の後端部との境界に配置されると共に端子１０１とハウジング１０３との間の気密を確保するシール部材１０４と、ハウジング１０３とは別体に形成されると共に、端子１０１の先端部が押圧される位置とシール部材１０４が配置される位置との間で端子１０１の一部を支持することにより、端子１０１の先端部が押圧されて端子１０１がたわみ変形するときの支点１０５をシール部材１０４が配置される位置からオフセットさせる端子支持部材１０６と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
ここでは、一例として、インバータとバッテリとの間、又はモータとインバータとの間を電気的に接続する際に使用されるコネクタ１００について説明する。故に、コネクタ１００は、三相交流による送電を実現すべく、端子１０１と相手方の端子１０２とを３個ずつ備えており、これらが順に積層される構造となっている。これらの構造については、特許文献１に記載したコネクタと類似しており、また本発明の主旨から外れるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００２０】
また、図１では、本発明の要部に焦点を当てるため、コネクタ１００の接続対象である相手方のコネクタを構成する部材のうち、端子１０２と絶縁部材１０７のみを破線で図示しており、その他の部材については図示を省略している。
【００２１】
端子１０１は、バネ力を発揮して相手方の端子１０２との接点を適切に形成するために、例えば、３０ｍｍ以上５０ｍｍ以下の長さ、１ｍｍ以上３ｍｍ以下の厚さに形成されている。つまり、端子１０１は、バネ力を発揮するために先端部が十分にたわみ変形する長さや厚さに形成されている。
【００２２】
ハウジング１０３は、端子１０１の後端部を支持するインナーハウジング１０８と、インナーハウジング１０８との間で気密を確保した状態でインナーハウジング１０８に嵌合されると共に端子１０１の先端部を収容するアウターハウジング１０９と、を有している。
【００２３】
図２に示すように、インナーハウジング１０８は、端子１０１の後端部を支持するインナーハウジング本体部１１０と、インナーハウジング本体部１１０から端子１０１の先端に向けて中空筒状に延在するシール部材収容部１１１と、を有している。
【００２４】
インナーハウジング本体部１１０とシール部材収容部１１１は、樹脂成形により一体的に形成されている。このうち、インナーハウジング本体部１１０は、インサート成形により端子１０１の後端部を支持するように形成されている。これにより、端子１０１の先端部が自由端となると共に端子１０１の後端部が固定端となる。
【００２５】
また、インナーハウジング本体部１１０は、端子１０１の先端部が押圧されたときに端子支持部材１０６が受ける応力をハウジング１０３に逃がす応力逃がし部１１２を有している。この応力逃がし部１１２は、インナーハウジング本体部１１０に限られず、ハウジング１０３の何れの場所に形成されていても構わない。
【００２６】
シール部材収容部１１１は、端子１０１の先端部と端子１０１の後端部との境界に底部を有する中空部１１３を有している。この中空部１１３は、端子１０１の数と同じ数だけ多連状に形成されており、これらの底部のそれぞれにシール部材１０４が収容されている。
【００２７】
また、シール部材収容部１１１には、後述する端子支持部材１０６の係合部１１４が係合される係合孔１１５が形成されており、係合孔１１５に係合部１１４を係合させることで、端子支持部材１０６がハウジング１０３に着脱自在に取り付けられる。
【００２８】
再び図１を参照し、アウターハウジング１０９には、絶縁部材１１６とバネ１１７とを介して端子１０１の先端部を相手方の端子１０２と共に押圧する接続部材１１８が設けられている。このアウターハウジング１０９は、相手方のコネクタの一部を構成するアウターハウジングに嵌合される。
【００２９】
シール部材１０４は、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂からなるポッティング材やパッキン等からなり、端子１０１と中空部１１３の内面との間に密着して、端子１０１とハウジング１０３との間の気密を確保している。
【００３０】
特に、シール部材１０４がポッティング材からなる場合には、気密を確保すべき部分が複雑な形状であっても、液状のポッティング材を隅々まで流入させることができるため、確実に気密を確保することが可能となる。
【００３１】
例えば、端子１０１の先端部と端子１０１の後端部との境界に流体連絡孔１２３が形成されていても、流体連絡孔１２３にポッティング材が流入し、端子１０１の周囲にポッティング材を十分に行き渡らせることができ、ポッティング材が硬化した後にその移動や剥離を抑制することが可能となる。
【００３２】
なお、流体連絡孔１２３は、端子１０１を分断するものでは無く、あくまで端子１０１の一部を図示上下方向に貫通するように形成された端子１０１の幅よりも小さい孔であるため、端子１０１を介した電気の流れを阻害することは無い。
【００３３】
図３に示すように、端子支持部材１０６は、端子１０１を支持する端子支持部材本体部１１９と、端子支持部材本体部１１９と一体的に形成されたツメ部１２０と、を有している。
【００３４】
端子支持部材本体部１１９には、端子１０１を挿通支持する端子支持孔１２１が形成されており、端子支持孔１２１に端子１０１を挿通することで、端子１０１の先端部が押圧されて端子１０１がたわみ変形するときの支点１０５がシール部材１０４が配置される位置から端子１０１の先端に向けてオフセットされることとなる。
【００３５】
端子支持孔１２１は、端子１０１が挿通支持されたときにクリアランス１２２を生じるようになっている（図１及び図２参照）。このクリアランス１２２は、端子１０１の押圧される面側に形成されることが好ましく、端子１０１の押圧される面とは反対の面は、端子支持孔１２１に接触していることが好ましい。
【００３６】
これにより、端子支持部材１０６をハウジング１０３に取り付ける際に、端子１０１を端子支持孔１２１に容易に挿通させることができ、また端子１０１が押圧されたときに、支点１０５が動いて端子１０１のたわみ変形による応力がシール部材１０４に印加されることを防止することが可能となる。
【００３７】
なお、クリアランス１２２は、端子１０１の押圧される面とは反対の面側に形成されても良いが、この場合には、端子１０１が押圧されたときに、支点１０５が動いて端子１０１のたわみ変形による応力がシール部材１０４に印加されない程度の幅のクリアランス１２２とする必要がある。また、端子１０１の幅方向にクリアランスが形成されるようにしても良く、この場合には、クリアランスの大きさは特に制限されない。
【００３８】
また、ツメ部１２０には、シール部材収容部１１１に形成された係合孔１１５に係合される係合部１１４が形成されている。
【００３９】
この端子支持部材１０６は、ハウジング１０３とは別体に形成されているため、ハウジング１０３と端子支持部材１０６とを相互に異なる材料で形成することが可能である。これにより、端子支持部材１０６のみに機械的強度の高い高価な材料を使用したり放熱性を有する材料を使用したりすることができ、コネクタ１００の製造コストを最小限に抑えつつ、端子支持部材１０６に様々な機能を付与することが可能となる。
【００４０】
これまで説明してきたように、本実施の形態に係るコネクタ１００によれば、端子支持部材１０６により端子１０１のたわみ変形の支点１０５をシール部材１０４が配置される位置からオフセットさせることができ、端子１０１のたわみ変形による応力がシール部材１０４に印加されることを回避し、端子１０１のたわみ変形に起因するシール部材１０４の剥離やズレを防止して防水性能を維持することが可能となる。
【００４１】
また、コネクタ１００では、端子支持部材１０６がハウジング１０３と別体であることから、端子１０１のたわみ変形による応力を端子支持部材１０６のみ、又は端子支持部材１０６と応力逃がし部１１２とで全て受けることができるため、端子１０１のたわみ変形による応力がシール部材１０４に印加されることをより確実に防止することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１００  コネクタ
１０１  端子
１０２  相手方の端子
１０３  ハウジング
１０４  シール部材
１０５  支点
１０６  端子支持部材
１０７  絶縁部材
１０８  インナーハウジング
１０９  アウターハウジング
１１０  インナーハウジング本体部
１１１  シール部材収容部
１１２  応力逃がし部
１１３  中空部
１１４  係合部
１１５  係合孔
１１６  絶縁部材
１１７  バネ
１１８  接続部材
１１９  端子支持部材本体部
１２０  ツメ部
１２１  端子支持孔
１２２  クリアランス
１２３  流体連絡孔
【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図１】
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【図４】
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