(57)【要約】【課題】車載電気機器用コネクタのコネクタハウジングにより保持されたケーブルの車両の衝突に伴う断線をより良好に抑制する。【解決手段】車両に搭載される電気機器同士の接続に用いられる車載電気機器用コネクタ１は、ケーブル８をケーブル側端部２ａから突出するように保持するコネクタハウジング２を含み、当該コネクタハウジング２は、ケーブル側端部２ａの端面の近傍に、当該端面からケーブル８の突出方向とは反対側に離間するにつれてケーブル側端部２ａの外周面から離間する斜面２ｓをもった突起２ｐを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルを一端部から突出するように保持するコネクタハウジングを含み、車両に搭載される電気機器同士の接続に用いられる車載電気機器用コネクタにおいて、
前記コネクタハウジングは、前記一端部の端面の近傍に、該端面から前記ケーブルの突出方向とは反対側に離間するにつれて該一端部の外周面から離間する斜面をもった突起を有することを特徴とする車載電気機器用コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ケーブルを一端部から突出するように保持するコネクタハウジングを含み、車両に搭載される電気機器同士の接続に用いられる車載電気機器用コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車載電気機器用コネクタとして、電気自動車やハイブリッド自動車のモータと、当該モータを駆動するインバータとを接続するのに用いられるコネクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。このコネクタは、３本のケーブルを一端部から突出するように保持するコネクタハウジングを含み、インバータ等を収容するケースに対して当該ケーブルが車両後方に向けて延びるように接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１２９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように配置される車載電気機器用コネクタを備えた車両が衝突してしまうと、インバータ等を収容するケースが車両後方へと移動してしまうことがある。このような場合、コネクタがケースと共に車両後方へと移動することから、コネクタハウジングにより保持されたケーブルが折り畳まれるように撓んでしまい、コネクタハウジングの一端部と局所的に接触して断線してしまうおそれがある。そして、コネクタハウジングの一端部の角に面取加工を施しておいたとしても、車両の衝突に伴うケーブルの断線を良好に抑制し得ない可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、車載電気機器用コネクタのコネクタハウジングにより保持されたケーブルの車両の衝突に伴う断線をより良好に抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による車載電気機器用コネクタは、上記主目的を達成するために以下の手段を採っている。
【０００７】
本発明による車載電気機器用コネクタは、
ケーブルを一端部から突出するように保持するコネクタハウジングを含み、車両に搭載される電気機器同士の接続に用いられる車載電気機器用コネクタにおいて、
前記コネクタハウジングは、前記一端部の端面の近傍に、該端面から前記ケーブルの突出方向とは反対側に離間するにつれて該一端部の外周面から離間する斜面をもった突起を有することを特徴とする。
【０００８】
この車載電気機器用コネクタでは、ケーブルを一端部から突出するように保持するコネクタハウジングが、その一端部の端面の近傍に、当該端面からケーブルの突出方向とは反対側に離間するにつれて当該一端部の外周面から離間する斜面をもった突起を有している。これにより、車両が衝突してしまい、コネクタが周辺の部材に向けて移動してコネクタハウジングと当該周辺の部材とに挟まれたケーブルが折り畳まれるように撓んだとしても、当該ケーブルをコネクタハウジングの突起の斜面と接触させることで、ケーブルとコネクタハウジング（突起）との接触面積を増加させることができる。従って、この車載電気機器用コネクタによれば、車両の衝突に伴うケーブルとコネクタハウジングとの局所的な接触、すなわち当該ケーブルに局所的な応力集中が発生するのを良好に抑制することができるので、コネクタハウジングにより保持されたケーブルの車両の衝突に伴う断線をより良好に抑制することが可能となる。なお、斜面は、外方に向けて凸となる曲面であること好ましく、これにより、ケーブルとコネクタハウジングの突起との接触面積をより大きくすると共に、斜面（曲面）の終端でケーブルと突起とが局所的に接触するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明による車載電気機器用コネクタ１を含む車両の一例であるハイブリッド自動車１０を示す概略構成図である。
【図２】車載電気機器用コネクタ１の側面図である。
【図３】車載電気機器用コネクタ１の正面図である。
【図４】車載電気機器用コネクタ１の平面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は、ハイブリッド自動車１０の衝突前後におけるコネクタハウジング２とケーブル８との位置関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を説明する。
【００１１】
図１は、本発明による車両の一例であるハイブリッド自動車１０を示す概略構成図である。同図に示すハイブリッド自動車１０は、ガソリンや軽油といった炭化水素系の燃料を用いて動力を出力するエンジン（内燃機関）１２と、当該エンジン１２と共に動力出力装置２０を構成するトランスアクスル２１とを含む。エンジン１２およびトランスアクスルケース２１は、ハイブリッド自動車１０の図示しないエンジンコンパートメント内に配置される。
【００１２】
トランスアクスル２１は、エンジン１２のクランクシャフト１４に接続されたダンパ２２と、シングルピニオン式のプラネタリギヤ３０と、主として発電機として作動するモータ（同期発電電動機）ＭＧ１と、駆動軸２３に動力を入出力するモータ（同期発電電動機）ＭＧ２と、ドライブシャフトを介して駆動輪である車輪ＤＷに連結されるデファレンシャルギヤ２４と、これらの構成要素を収容するトランスアクスルケース２５等を含む。プラネタリギヤ３０は、モータＭＧ１のロータに接続されるサンギヤ（第１要素）３１と、駆動軸２３に接続されるリングギヤ（第２要素）３２と、複数のピニオンギヤ３３を支持すると共にダンパ２２を介してエンジン１２のクランクシャフト１４に接続されるプラネタリキャリア（第３要素）３４とを有する。また、モータＭＧ２のロータは、トランスアクスルケース２５内に収容される変速機２６を介して駆動軸２３（リングギヤ３２）に接続される。更に、駆動軸２３は、トランスアクスルケース２５内に収容されるギヤ機構２７を介してデファレンシャルギヤ２４に連結される。
【００１３】
また、ハイブリッド自動車１０は、モータＭＧ１を駆動するインバータ４１と、モータＭＧ１を駆動するインバータ４２と、正極母線および負極母線からなる電力線やインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやり取り可能なバッテリ５０とを含む。バッテリ５０は、例えば２００〜３００Ｖの定格出力電圧を有するニッケル水素二次電池またはリチウムイオン二次電池である。本実施形態において、インバータ４１，４２は、導電性材料からなると共にトランスアクスルケース２５に固定されるパワーコントロールユニットケース（以下、「ＰＣＵケース」という）４５内に収容される。そして、ＰＣＵケース４５内のインバータ４１，４２は、ＰＣＵケース４５に固定された図示しないコネクタシェル（レセプタクル、図５参照）９と結合する車載電気機器用コネクタ（以下、単に「コネクタ」という）１と、当該コネクタ１により保持される３本のケーブル（電線）８を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と接続される。
【００１４】
図２は、コネクタ１の側面図であり、図３は、コネクタ１の正面図であり、図４は、コネクタ１の平面図である。これらの図面に示すように、コネクタ１は、ＰＣＵケース４５外に露出されるケーブル側端部（一端部）２ａと、ＰＣＵケース４５のコネクタシェル９に嵌合されるケース側端部２ｂとを有するコネクタハウジング２を含む。コネクタハウジング２のケーブル側端部２ａは、中空に形成されており、ケーブル側端部２ａの内部には、３本の端子３が配置される。各端子３の外端部３ｂは、ケース側端部２ｂから外部に突出し、ＰＣＵケース４５に固定されると共にインバータ４１または４２と接続された図示しないケース側端子にそれぞれ電気的に接続される。
【００１５】
また、各端子３の外端部３ｂとは反対側の内端部には、ケーブル８が電気的に接続され、各ケーブル８とケーブル側端部２ａの内周との間には、図示しないシール部材が配置される。更に、ケーブル側端部２ａの開放端には、３本のケーブル８が挿通されると共にケーブル側端部２ａの単面を画成するリテーナ４（図２および図３参照）が嵌合され、これにより、コネクタハウジング２によりケーブル側端部２ａから突出するように３本のケーブル８が保持される。なお、本実施形態において、コネクタ１と結合するコネクタシェル９は、各ケーブル８がコネクタハウジング２から車両後方に向けて突出すると共に下方に垂れ下がるようにＰＣＵケース４５に固定される。
【００１６】
更に、コネクタハウジング２のケーブル側端部２ａには、導電性材料からなるシールドブラケット５が嵌合される。シールドブラケット５のケーブル８側の端部５ａ（図２および図４における左側の端部）の外周には、３本のケーブル８と共にワイヤーハーネスを構成するシールド部材７が嵌め込まれ、当該シールド部材７を介してグリップリング６をシールドブラケット５の端部５ａに圧入することにより、シールド部材７がコネクタハウジング２およびシールドブラケット５に固定される。また、シールドブラケット５のＰＣＵケース４５側の端部５ｂ（図２および図４における右側の端部）は、導電性材料からなる図示しない連結部材を介してＰＣＵケース４５に電気的に接続される。これにより、シールド部材７がシールドブラケット５を介してＰＣＵケース４５に電気的に接続される。
【００１７】
そして、コネクタハウジング２のケーブル側端部２ａの外周には、３本のケーブル８のそれぞれに対応するように３個の突起２ｐが形成または固定されている。各突起２ｐは、図３および図４に示すように、ケーブル８の外径よりも若干大きい幅を有し、ケーブル側端部２ａの端面近傍かつケーブル側端部２ａ内の対応するケーブル８の上方でケーブル側端部２ａの外周面から上方に突出する。更に、各突起２ｐは、図２に示すように、ケーブル側端部２ａの端面と連続すると共に、当該端面からケーブル８の突出方向（図２および図４における左方向）とは反対側すなわちケース側端部２ｂ側（他端側）に離間するにつれてケーブル側端部２ａの外周面から離間する斜面２ｓを有する。本実施形態において、斜面２ｓは、図２に示すように、上方（外方）に向けて凸となる曲面（例えば、１／４円柱面）とされる。
【００１８】
上述のように構成されるコネクタ１を介してモータＭＧ１，ＭＧ２とＰＣＵケース４５内のインバータ４１，４２とが接続される本実施形態のハイブリッド自動車１０では、コネクタ１がＰＣＵケース４５のコネクタシェル９と結合すると、コネクタハウジング２から各ケーブル８が車両後方に向けて突出すると共に下方に垂れ下がるが、コネクタ１とそれよりも車両後方側（周辺）に位置する周辺部材１００（例えば、リザーバタンク）との間には、図５（ａ）に示すように充分な間隔が形成される。従って、通常時に、各ケーブル８がコネクタハウジング２（ＰＣＵケース４５）と周辺部材１００とにより挟まれてしまうことはない。なお、ケーブル８と周辺部材１００との間には、本来シールド部材７が存在するが、図５では、説明を簡単にするためにシールド部材７の図示を省略する。
【００１９】
これに対して、ハイブリッド自動車１０が正面から衝突した場合を想定すると、このような場合、ＰＣＵケース４５に固定されたコネクタシェル９と結合したコネクタ１は、図５（ｂ）に示すように、衝突に伴う車両前部の変形により車両後方側へと移動することがある。これにより、少なくとも何れかのケーブル８は、図示しないシールド部材７の内部でコネクタハウジング２と周辺部材１００とにより挟まれ、図５（ｂ）に示すように撓む。そして、コネクタハウジング２（ＰＣＵケース４５）の車両後方側への移動量によっては、図５（ｃ）に示すように、コネクタハウジング２と周辺部材１００とに挟まれたケーブル８が図示しないシールド部材７の内部でコネクタハウジング２側に折り畳まれるように撓んでしまう可能性がある。
【００２０】
これを踏まえて、本実施形態のコネクタ１には、ケーブル側端部２ａの端面の近傍に突起２ｐがケーブル８ごとに設けられている。これにより、ケーブル８が図５（ｃ）に示すように撓んでしまったとしても、当該ケーブル８をコネクタハウジング２の突起２ｐの斜面２ｓと接触させることで、ケーブル８とコネクタハウジング２（突起２ｐ）との接触面積を増加させることができる。従って、コネクタ１によれば、ハイブリッド自動車１０の衝突に伴うケーブル８とコネクタハウジング２との局所的な接触、すなわち当該ケーブル８に局所的な応力集中が発生するのを良好に抑制することができる。
【００２１】
なお、上述のコネクタ１やケーブル８を含むワイヤーハーネスはエンジンコンパートメントといった狭隘な空間内に配置されることから、少なくともケーブル８の山なりに撓む部分（図５（ｂ）および（ｃ）参照）の外周を当該ケーブル８の変形（撓み）に追従可能であると共に高い強度を有するスリーブ状のチューブで覆うと好ましい。また、このようなチューブの端部は、充分な耐熱性をもった汎用のテープ等によりケーブル８等に固定されるとよい。そして、このようなチューブとしては、例えば、フェデラルモーグル社製のクラッシュシールド２４４１を採用することができる。
【００２２】
以上説明したように、本実施形態のコネクタ１によれば、ハイブリッド自動車１０が衝突してしまい、コネクタ１が周辺部材１００に向けて移動してコネクタハウジング２のケーブル側端部２ａと周辺部材１００とに挟まれたケーブル８が折り畳まれるように撓んだとしても、当該ケーブル８をコネクタハウジング２の突起２ｐの斜面と接触させることで、ケーブル８とコネクタハウジング２（突起２ｐ）との接触面積を増加させることができる。従って、コネクタ１によれば、ハイブリッド自動車１０の衝突に伴うケーブル８とコネクタハウジング２との局所的な接触、すなわち当該ケーブル８に局所的な応力集中が発生するのを抑制することができるので、コネクタハウジング２により保持されたケーブル８のハイブリッド自動車１０の衝突に伴う断線をより良好に抑制することが可能となる。
【００２３】
なお、上記実施形態のように、突起２ｐの斜面２ｓを上方（外方）に向けて凸となる曲面とすれば、ケーブル８とコネクタハウジング２の突起２ｐとの接触面積をより大きくすると共に、終端でケーブル８と突起２ｐとが局所的に接触するのを抑制することができるが、斜面２ｓは平坦な斜面とされてもよい。また、上述のコネクタ１は、３相のケーブルに接続されるものに限られず、コネクタ１による接続対象は、モータおよびインバータに限られるものではない。更に、上述のハイブリッド自動車１０は、いわゆる２モータ式の動力出力装置２０を含むものであるが、本発明が、いわゆる１モータ式の動力出力装置を含むハイブリッド自動車や、電気自動車、更にはエンジンのみを走行用の動力発生源として含む車両にも適用され得ることはいうまでもない。
【００２４】
ここで、上記実施形態における主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載された発明の主要な要素との対応関係は、実施形態が課題を解決するための手段の欄に記載された発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。すなわち、上記実施形態はあくまで課題を解決するための手段の欄に記載された発明の具体的な一例に過ぎず、課題を解決するための手段の欄に記載された発明の解釈は、その欄の記載に基づいて行なわれるべきものである。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、車載電気機器用コネクタの製造産業等において利用可能である。
【符号の説明】
【００２７】
１  車載電気機器用コネクタ、２  コネクタハウジング、２ａ  ケーブル側端部、２ｂ  ケース側端部、２ｐ  突起、２ｓ  斜面、３  端子、３ｂ  外端部、４  リテーナ、５  シールドブラケット、５ａ，５ｂ  端部、６  グリップリング、７  シールド部材、８  ケーブル、９  コネクタシェル、１０  ハイブリッド自動車、１２  エンジン、１４  クランクシャフト、２０  動力出力装置、２１  トランスアクスル、２２  ダンパ、２３  駆動軸、２４  デファレンシャルギヤ、２５  トランスアクスルケース、２６  変速機、２７  ギヤ機構、３０  プラネタリギヤ、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３３  ピニオンギヤ、３４  プラネタリキャリア、４１，４２  インバータ、４５  ＰＣＵケース、５０  バッテリ、１００  周辺部材、ＤＷ  駆動輪、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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