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図面 (20)

課題

ハーネス側接続端子を、筐体内部の筐体側端子の位置まで挿入する作業の作業性を向上可能な筐体のハーネス挿入部構造を提供すること。

解決手段

ハーネス50のハーネス側接続端子53と接続する筐体側端子としての電力中継端子63を備えた端子台60を収容した筐体部40と、筐体部40に開口されたハーネス挿入口42とを備え、端子台60は、電力中継端子63を支持する端子支持部65に連続してハーネス挿入口42側に延在されるとともに、ハーネス挿入口42に向かって傾斜されてハーネス側接続端子53を電力中継端子63に導くガイドスロープ66を備え、ガイドスロープ66は、ハーネス挿入口42に近い先端側傾斜部66aの傾斜角度よりも、端子支持部65に近い奥側傾斜部66bの傾斜角度が急角度に形成されている筐体のハーネス挿入部構造とした。

概要

背景

従来、回転電機などの電装機器に設けられた筐体の開口部からハーネスの先端部のハーネス側接続端子を挿入し、このハーネス側接続端子を筐体の内部の端子台に設けられた筐体側端子に接続した構造が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この従来技術では、開口部の正面位置に端子台の筐体側端子が配置され、この筐体側端子は、ハーネス側接続端子を、開口部から略水平に挿入すると、ハーネス側接続端子がその上面に重なるよう配置されている。したがって、両接続端子を重ね合わせて、ネジなどにより結合して両接続端子を接続する作業が容易である。

概要

ハーネス側接続端子を、筐体内部の筐体側端子の位置まで挿入する作業の作業性を向上可能な筐体のハーネス挿入部構造を提供すること。ハーネス50のハーネス側接続端子53と接続する筐体側端子としての電力中継端子63を備えた端子台60を収容した筐体部40と、筐体部40に開口されたハーネス挿入口42とを備え、端子台60は、電力中継端子63を支持する端子支持部65に連続してハーネス挿入口42側に延在されるとともに、ハーネス挿入口42に向かって傾斜されてハーネス側接続端子53を電力中継端子63に導くガイドスロープ66を備え、ガイドスロープ66は、ハーネス挿入口42に近い先端側傾斜部66aの傾斜角度よりも、端子支持部65に近い奥側傾斜部66bの傾斜角度が急角度に形成されている筐体のハーネス挿入部構造とした。A

目的

本開示は、上記問題に着目してなされたもので、ハーネス側接続端子を、筐体内部の筐体側端子の位置まで挿入する作業の作業性を向上可能な筐体のハーネス挿入部構造を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

先端にハーネス側接続端子を備えたハーネスと、前記ハーネス側接続端子を接続する筐体側端子を備えた端子台を収容した筐体と、この筐体に開口され、前記ハーネスを前記筐体の内部に挿入可能なハーネス挿入口と、を備え、前記端子台は、前記筐体側端子を支持する端子支持部に連続して前記ハーネス挿入口側に延在されて前記ハーネス挿入口の方向に対して斜めに傾斜されたガイドスロープを備える筐体のハーネス挿入部構造

請求項2

請求項1に記載の筐体のハーネス挿入部構造において、前記ガイドスロープは、前記ハーネス挿入口に近い位置に配置された先端側傾斜部と、この先端側傾斜部と前記端子支持部との間に設けられた奥側傾斜部と、を備え、前記先端側傾斜部の傾斜角度よりも前記奥側傾斜部の傾斜角度が急角度に形成されている筐体のハーネス挿入部構造。

請求項3

請求項1または請求項2に記載の筐体のハーネス挿入部構造において、前記奥側傾斜部は、前記先端側傾斜部の傾斜角度から徐々に急角度となる形状に形成されている筐体のハーネス挿入部構造。

請求項4

請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の筐体のハーネス挿入部構造において、前記端子支持部および前記ガイドスロープには、前記筐体側端子を挟んだ両側に配置され、前記ハーネス側接続端子の前記両側の方向への移動を規制し、前記筐体側端子に導くガイド壁が立設され、前記ガイド壁は、前記ガイドスロープの先端側に位置する第1のガイド壁と、前記端子支持部に位置する第2のガイド壁と、を備え、前記第1のガイド壁は、前記第2のガイド壁よりも低く形成されている筐体のハーネス挿入部構造。

請求項5

請求項4に記載の筐体のハーネス挿入部構造において、前記第1のガイド壁の高さは、前記端子支持部よりも低く形成されている筐体のハーネス挿入部構造。

請求項6

請求項4または請求項5に記載の筐体のハーネス挿入部構造において、前記第2のガイド壁は、前記ハーネス挿入口から奥に進むほど幅が狭まる扇形状部を備え、前記第1のガイド壁の間隔が、前記扇形状部よりも奥側の前記第2のガイド壁の間隔よりも広く形成されている筐体のハーネス挿入部構造。

請求項7

請求項6に記載の筐体のハーネス挿入部構造において、前記扇形状部は、前記ハーネス挿入口に嵌合されるハーネスコネクタが前記ハーネス挿入口に達したときの前記ハーネス側端子の位置に設けられている筐体のハーネス挿入部構造。

技術分野

0001

本開示は、電装機器などの筐体ハーネス挿入部構造に関する。

背景技術

0002

従来、回転電機などの電装機器に設けられた筐体の開口部からハーネスの先端部のハーネス側接続端子を挿入し、このハーネス側接続端子を筐体の内部の端子台に設けられた筐体側端子に接続した構造が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この従来技術では、開口部の正面位置に端子台の筐体側端子が配置され、この筐体側端子は、ハーネス側接続端子を、開口部から略水平に挿入すると、ハーネス側接続端子がその上面に重なるよう配置されている。したがって、両接続端子を重ね合わせて、ネジなどにより結合して両接続端子を接続する作業が容易である。

先行技術

0003

特開2012−28363号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、筐体外部において開口部の周辺に十分なスペースが無い場合、ハーネス側接続端子を開口部の正面方向に対して斜め方向から挿入することとなり、このような場合、ハーネス側接続端子を筐体側端子の位置まで円滑に挿入することが難しくなる。

0005

本開示は、上記問題に着目してなされたもので、ハーネス側接続端子を、筐体内部の筐体側端子の位置まで挿入する作業の作業性を向上可能な筐体のハーネス挿入部構造を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本開示の筐体のハーネス挿入部構造は、ハーネスのハーネス側接続端子と接続する筐体側端子を備えた端子台を収容した筐体と、この筐体に開口され、前記ハーネスを挿入可能なハーネス挿入口と、を備える。そして、前記端子台が、端子支持部に連続して、前記ハーネス挿入口の方向に対して斜めに傾斜されて前記ハーネス側接続端子を前記筐体側端子に重なる位置に導くガイドスロープを備える。

発明の効果

0007

本開示の筐体のハーネス挿入部構造では、ハーネス側接続端子をハーネス挿入口の正面方向から挿入するのが難しい場合であっても、ハーネス側接続端子を筐体側端子の位置まで円滑に導くことができ、ハーネス側接続端子の挿入作業の作業性を向上可能である。

図面の簡単な説明

0008

実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造を適用した回転電機のケースおよび端部カバーを示す分解斜視図である。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造を適用した回転電機のケースおよび端部カバーを示す分解斜視図であって、図1とは反対方向から見た状態を示す。
実施の形態1の端子台構造においてケースに端部カバーを取り付けた状態を端部カバーの端面を切欠いて示す斜視図である。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造の要部を示す斜視図であって、筐体部の一部を切欠いた状態を示す。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造におけるハーネスと端子台とを示す斜視図である。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造においてハーネス側接続端子の挿入過程を示す筐体部の位置を切欠いた状態の斜視図である。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造においてハーネス側接続端子の挿入後の状態を示す筐体部の位置を切欠いた状態の斜視図である。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造に適用した端子台の要部を示す斜視図である。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造の作用説明図であり、ハーネス側接続端子がガイドスロープの先端側傾斜部に接触した状態を示す。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造の作用説明図であり、ハーネス側接続端子がガイドスロープの奥側傾斜部に接触した状態を示す。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造の作用説明図であり、ハーネスを水平方向で斜めに差し込んでハーネス側接続端子がガイドスロープの奥側傾斜部に接触した状態を上方から見た図である。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造の作用説明図であり、図10Aに示す状態よりもハーネスコネクタをハーネス挿入口に挿入した状態であって、ハーネス側接続端子がハーネスコネクタに対して折れ曲がった状態を上方から見た図である。
実施の形態1との比較例の説明図であり、ハーネス側接続端子がガイド壁先端側壁に相当する箇所に接触した状態を上方から見た図である。
実施の形態1との比較例の説明図であり、ハーネス側接続端子がガイド壁の中間壁および端子部壁に相当する箇所に接触した状態を上方から見た図である。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造の作用説明図であり、ハーネス側接続端子をハーネス挿入口から挿入する際の、挿入量と入射角度との関係を表す。
ハーネス側接続端子をハーネス挿入口に差し込んでハーネス側接続端子がガイドスロープに当接した際の、押込み力F、入射角θ接触角α摩擦力f、ガイドスロープ66の面に垂直な力Fp、水平方向の反力Freの関係の説明図である。
ハーネス側接続端子を、ハーネス挿入口に挿入する際のストローク量st(mm)に対応した、ハーネス側接続端子とガイドスロープとの接触角αおよびハーネス側接続端子の入射角θの変化を示す図である。
ハーネス側接続端子を、ハーネス挿入口に挿入する際のストローク量st(mm)に対応した、ハーネス側接続端子とガイドスロープとの摩擦力fの変化を示す図である。
ハーネス側接続端子を、ハーネス挿入口に挿入する際のストローク量st(mm)に対応した、ハーネス側接続端子に対する水平方向の反力Freの変化を示す図である。
実施の形態2の筐体のハーネス挿入部構造に適用した端子台の要部を示す斜視図である。
実施の形態3の筐体のハーネス挿入部構造に適用した端子台のハーネス側端子台部を示す断面図である。
実施の形態3のハーネス側端子台部におけるガイドスロープの先端からの距離と傾斜角度θsの関係を示す角度特性図である。

実施例

0009

以下、本開示の電力変換装置異常検出方法を実現する最良の形態を、図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
(実施の形態1)
以下、実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造について説明する。
実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、図示を省略した電気自動車ハイブリッド車両などに搭載された回転電機に適用されたもので、まず、回転電機の構成を図1図2に基づいて説明する。

0010

回転電機は、円筒状のケース10と、このケース10の両端部に形成された略円形の開口部11a,11bを塞ぐ端部カバー20とを備える。なお、図1図2では、端部カバー20として、両開口部11a,11bのうちの一方の開口部11bを塞ぐもののみを図示し、開口部11aを塞ぐ端部カバーは、図示を省略している。

0011

ケース10の内周には、周知のステータ30(図3参照)が設けられ、このステータ30の内側には、ロータ(図示省略)が回転可能に支持されている。なお、回転電機は、いわゆる3相交流モータであり、図示は省略するが、ステータ30には3相のコイルが設けられている。

0012

ケース10の上方(矢印UP方向)の外周部には、略矩形の筐体部40がケース10と一体に形成されている。なお、以下、図1図2における矢印UPの方向を上方、これに直交しケース10の中心軸Ceに沿う方向を軸方向、矢印UP、中心軸Ceに直交する方向であって矢印L方向を左方向、矢印R方向を右方向と称する。また、後述するが矢印INの方向を挿入方向と称する。

0013

(筐体部の構造)
以下に、筐体部40の構造について説明する。
筐体部40には、ケース10の外周との間に収容空間部41が形成されている。そして、収容空間部41に、端子台60(図4参照)が収容されている。この端子台60は、回転電機の内部と外部との電力供給中継を行う。

0014

すなわち、この端子台60は、図4図5に示すように、その詳細については後述するが、電力供給の中継を行う電力中継端子63u,63v,63wを備える。そして、この電力中継端子63u,63v,63wは、回転電機の外部側とは、回転電機の外部のインバータ(図示省略)から3相交流電流を供給するハーネス50に接続される。また、電力中継端子63u,63v,63wは、回転電機の内部側とは、図3に示すように、回転電機のステータ30から外径方向に延びるリード31u,31v,31wに接続される。

0015

なお、リード31u,31v,31wは、ステータ30(図3参照)のコイル(図示省略)に接続されている。また、ステータ30から延びるリードとしては、リード31u,31v,31wの両側にリード31a,31bを有する。これらのリード31a,31bは、ステータ30の中性点に接続されたもので、端子台60に設けられた中性点端子64a,64b(図4参照)に接続される。

0016

図1図2に示すように、筐体部40は、軸方向に沿う方向の一方に開口されたハーネス挿入口42と、軸方向に沿う方向のもう一方に開口されたリード接続口43と、上方に開口された作業口44と、が開口されている。なお、リード接続口43は、端部カバー20において円盤状の本体21から上方に矩形に延長された筐体カバー部22により覆われる。

0017

そして、ハーネス挿入口42は、図4図7に示すように、ハーネス50が差し込まれ、ハーネス50に一体的に設けられた絶縁性を備えたハーネスコネクタ51により塞がれる。なお、ハーネス挿入口42の開口正面方向の下側には、ケース10の外周面が配置されている。

0018

(ハーネスの構造)
ハーネス50は、図5に示す被覆部52と、被覆部52の先端部に設けられた把持部54とを備える。そして、把持部54からハーネスコネクタ51が突出され、このハーネスコネクタ51の先端部に3本のハーネス側接続端子53u,53v,53wが略等間隔で並設されている。3本のハーネス側接続端子53u,53v,53wは、図示を省略した3相のハーネス本体に接続され、このハーネス本体は、被覆部52内に配索されている。また、また、ハーネス側接続端子53は、それぞれ、ボルト、ネジなどの締結部材70(図7参照)を挿通する円形結合用穴53aが形成されている。なお、3相のハーネス側接続端子53u,53v,53wにおいて特定のものを指さずに総称する場合は、符号としては「53」と表記する。

0019

ハーネスコネクタ51は、ハーネス挿入口42にきつく嵌り合う外周寸法を有した嵌合部51aと、この嵌合部51aよりも小さな外形寸法に形成されハーネス挿入口42を通り収容空間部41に差し込まれる挿入部51bとを備える。なお、嵌合部51aは、ハーネス挿入口42に嵌合された状態で、収容空間部41をシールするもので、嵌合部51aそれ自体が弾性を有した素材により形成されていてもよいし、その外周の全周に、シール用の弾性部材別途装着してもよい。

0020

(端子台の構造)
以下に、端子台60の構造について説明する。
端子台60は、本体部60aと、この本体部60aに支持される電力中継端子(筐体側端子)63u、63v、63wおよび中性点端子64a,64bとを備える。
電力中継端子63u、63v、63wは、ハーネス側接続端子53u,53v,53wとリード側接続端子32u,32v,32wとを接続する。中性点端子64a,64bは、リード側接続端子32a,32bに接続される。なお、電力中継端子63u、63v、63wおよび中性点端子64a,64bについても、特定のものを指さずに総称する場合は、それぞれ、単に「63」「64」と表記する。

0021

端子台60の本体部60aは、図4図5に示すように、収容空間部41内に配置されるハーネス側端子台部61と、リード接続口43からステータ30側に垂下されたリード側端子台部62と、により側方から見て略L字形状に形成されている。なお、本体部60aは、一部の金属部品を除き、その主要部は、絶縁性を有し樹脂により形成されている(例えば、ABS樹脂など)。

0022

電力中継端子63は、収容空間部41において軸方向に沿う方向に延びるハーネス圧着部63aと、ハーネス圧着部63aから下方に延在されたリード圧着部63bとによりL字断面形状に形成されている。

0023

ハーネス圧着部63aは、ハーネス側接続端子53に圧着状態で接続されるもので、接続時に結合用穴53aと同軸に配置される同径の結合用穴63cを備える。リード圧着部63bは、ステータ30のコイル(図示省略)に接続されたリード31u,31v,31wに圧着状態で接続される(図3参照)。また、中性点端子64は、電力中継端子63の左右両側に配置され、リード31a,31bと接続するため下方に垂下されている。リード圧着部63bおよび中性点端子64も結合用穴63c,64cを備える。

0024

(ハーネス側端子台部の構造)
次に、端子台60のハーネス側端子台部61の構造について説明する。
ハーネス側端子台部61は、図8に示すように、各電力中継端子63のハーネス圧着部63aの下面を支持する端子支持部65を備える。なお、端子支持部65は、その上面でハーネス圧着部63aの下面を支持してもよいが、ハーネス圧着部63aを収容する溝部を備え、端子支持部65の上面と、ハーネス圧着部63aの上面とが同一面に配置されるのがより好ましい。

0025

なお、端子支持部65は、図7に示すように、ハーネス50のハーネスコネクタ51の嵌合部51aを、筐体部40のハーネス挿入口42に嵌合させた際に、ハーネス側接続端子53が、ハーネス圧着部63aの上面に重なる高さに配置されている。

0026

さらに、ハーネス側端子台部61は、ハーネス50のハーネス側接続端子53を、ハーネス圧着部63aの上面に重なるように導くための構成として、ガイドスロープ66およびガイド壁67を備える。以下に、ガイドスロープ66およびガイド壁67について説明する。

0027

(ガイドスロープの構造)
ガイドスロープ66は、端子支持部65に連続し、端子支持部65から軸方向に沿う方向でハーネス挿入口42(図6参照)に向かう(矢印INの反体方向)とともに、下方(矢印DNの方向)に向かって傾斜して延在されている。

0028

そして、ガイドスロープ66は、ハーネス挿入口42の方向の先端側に位置する先端側傾斜部66aと、この先端側傾斜部66aと端子支持部65との間に位置する奥側傾斜部66bと、を備える。なお、先端側傾斜部66aのハーネス挿入口42の方向の先端部には、下方に延びるフランジ66fが形成されている。

0029

また、図9A図9Bの断面図に示すように、先端側傾斜部66aの傾斜は、奥側傾斜部66bの傾斜よりも緩やかに形成されている。
先端側傾斜部66aは、一定の傾斜角度で傾斜され、奥側傾斜部66bは、先端側傾斜部66aの傾斜角度から、奥側ほど傾斜角度が急になるよう傾斜された湾曲形状に形成されている。なお、奥側傾斜部66bと端子支持部65との間には、両者66b,65を円滑に連続させるよう奥側傾斜部66bの湾曲形状とは逆向きの湾曲形状(湾曲円弧中心が下方に位置する)の接続ガイド部66cが形成されている。

0030

(ガイド壁の構造)
次に、ガイド壁67の構造について説明する。
ガイド壁67は、図8に示すように、端子支持部65およびガイドスロープ66を、電力中継端子63毎に区画した壁であり、各電量中継端子63を挟んでその左右両側に位置するよう間隔を空けて4枚立ち上げられている。さらに、ガイド壁67は、端子支持部65からガイドスロープ66の全長に亘って軸方向に沿う方向に延在されている。なお、4枚のガイド壁67を区別するため、左側から順に(a)(b)(c)(d)の符号を付けるが、総称する場合は、単にガイド壁67と称する。

0031

また、ガイド壁67は、ガイドスロープ66の先端側に配置され、高さが低い先端側ガイド壁(第1ガイド壁)671と、端子支持部65に配置され、相対的に高さが端子側ガイド壁(第2ガイド壁)672とを備える。なお、これらの各ガイド壁671,672のうち、特定のものを指す場合は、各符号の後ろに(a)〜(d)の符号を付けて区別する。
先端側ガイド壁671は、ガイドスロープ66の奥側傾斜部66bの中間部から先端側傾斜部66aにかけて延在されている。なお、先端側ガイド壁671は、その高さが、端子支持部65の高さよりも低く、かつ、奥側傾斜部66bの中間位置程度の高さに形成されている(図9A図9B参照)。

0032

端子側ガイド壁672は、ガイドスロープ66の奥側傾斜部66bの中間位置から立ち上げられて、端子支持部65の奥側端部まで延在されている。
さらに詳細に説明すると、端子側ガイド壁672は、ハーネス側接続端子53が各電力中継端子63の上に重なる位置にガイドするために、端子側ガイド壁672どうしの幅方向の間隔が、ハーネス側接続端子53の幅よりも僅かに広く形成されている。このため、端子側ガイド壁672は、図8、図10に示すように、幅方向で中間に位置する端子側ガイド壁672(b),672(c)の幅方向の厚さが、幅方向両端の端子側ガイド壁672(a),672(d)よりも厚く形成されている。

0033

一方、先端側ガイド壁671は、薄板状に形成されている。そこで、端子側ガイド壁672の先端部には、幅寸法および高さが異なる先端側ガイド壁671と形状を連続させる中間壁部(扇形状部)673が形成されている。

0034

中間壁部673は、幅方向の間隔が先端方向(矢印FR方向)に向かって広がるよう側面が扇状に形成されている。さらに、中間壁部673の高さは、先端方向に向けて徐々に低くなるよう上端部が湾曲形状に形成され、最も先端部では端子支持部65よりも低く、奥側傾斜部66bの中間位置程度の高さに形成されている。

0035

また、中間壁部673の側面を扇形状に形成するのにあたり、幅方向の中間の中間壁部673(b)、673(c)と、幅方向両端の中間壁部673(a),672(d)とは、形状が異なる。

0036

幅方向の中間の中間壁部673(b)、673(c)は、幅方向の肉厚を、端子側ガイド壁672(b),672(c)と同厚の幅から、先端側ガイド壁671(b),671(c)と同厚の幅まで、略二等辺三角形の断面形状に形成されている。一方、幅方向両端の中間壁部673(a),672(d)は、端子側ガイド壁672(a),672(d)から、幅方向で外側に配置された先端側ガイド壁671(a),671(d)に向けて幅方向に傾斜した形状に形成されている。

0037

(実施の形態1の作用)
次に、実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造の作用を説明する。
この作用として、筐体部40の収容空間部41に固定された端子台60にハーネス50を接続する作業について順を追って説明する。

0038

ハーネス50の接続の際には、把持部54を把持した上で、ハーネス側接続端子53を、ハーネス挿入口42に対して上方から差し込む作業となる。このとき、ハーネス側接続端子53は、ハーネス挿入口42に対して、上下方向の寸法が小さいことから、端子支持部65と同じ高さで水平に差し込むのではなく、図6図9Aに示すように斜め上方から差し込む作業となりがちである。

0039

図12は、このようにハーネス側接続端子53をハーネス挿入口42に対して斜めに傾斜させて挿入する場合の、挿入方向の挿入ストローク量最大傾斜角度との関係の説明図である。

0040

図12に示すハーネス50(a)は、ハーネス側接続端子53のみをハーネス挿入口42に挿入した挿入ストローク初期の最大傾斜角度を示す。ハーネス50(b)は、ハーネスコネクタ51の挿入部51bをハーネス挿入口42に挿入した挿入ストロークの中期の最大傾斜角度を示す。ハーネス50(b)は、ハーネスコネクタ51の嵌合部51aをハーネス挿入口42に挿入した挿入ストロークの後期の最大傾斜角度を示す。

0041

この図12に示すように、ハーネス側接続端子53を斜めに差し込む場合、ハーネス側接続端子53の挿入ストロークの初期は、最大傾斜角度が大きく、挿入ストローク量が増加するに連れて最大傾斜角度が小さくなる。

0042

本実施の形態1では、ハーネス側接続端子53の挿入時に、最大傾斜角度で挿入された場合でも、円滑にハーネス側接続端子53を、端子支持部65の電力中継端子63のハーネス圧着部63aの上に重なるように導くことができる。
以下、この作用について説明する。

0043

このように斜め上方から挿入したハーネス側接続端子53は、図9Aにも示すように、端子台60のハーネス側端子台部61のガイドスロープ66において、先端側傾斜部66aの上面に当接する。逆に言うと、ガイドスロープ66の先端側傾斜部66aは、図12のハーネス50(a)に示すように、ハーネス側接続端子53を、最大傾斜角度θmaxで傾けハーネス挿入口42に挿入した際、ハーネス側接続端子53の先端部に当接するよう配置されている。

0044

次に、ハーネス側接続端子53がガイドスロープ66に当接した際の作用を図13に基づいて説明する。
図13は、ハーネス側接続端子53をハーネス挿入口42に差し込んでガイドスロープ66に当接させた際の、押込み力F、入射角θ、接触角α、摩擦力f、ガイドスロープ66の面に垂直な力Fp、水平方向の反力Freの関係の説明図である。なお、押込み力Fは、作業者がハーネス50の挿入方向に加える力である。入射角θは、水平方向(端子支持部65を水平に配置したものとする)に対するハーネス側接続端子53の傾斜角度である。接触角αは、ガイドスロープ66とハーネス側接続端子53とが成す角度である。摩擦力fは、ガイドスロープ66との接触面においてガイドスロープ66の面に沿う方向に作用する力である。水平方向の反力Freは、作業者がハーネス側接続端子53の挿入作業を行って押込み力Fを加えた際に、水平方向に作用する反力である。

0045

この図13に示すように、ハーネス側接続端子53とガイドスロープ66との接触時に、ガイドスロープ66の面に垂直な力Fpは、Fp=Fsin(α−θ)となる。
したがって、ハーネス側接続端子53とガイドスロープ66との接触時に作用する摩擦力fは、f=μFpで表され(μは、両者の間で作用する摩擦係数である)、これは下記式(1)で表すことができる。
f=μFp=μFsin(α−θ)・・・(1)

0046

よって、ハーネス側接続端子53の挿入作業時に、その反力として作用する水平方向の反力Freは、Fre=fcos(α−θ)であり、これは、下記式(2)により表すことができる。
Fre=fcos(α−θ)=μFsin(α−θ)cos(α−θ)
=(1/2)μFsin(2(α−θ))・・・(2)

0047

以上のようにして求めた、ハーネス側接続端子53の入射角θに対する摩擦力fおよび水平方向の反力Freを示すのが、図14A図14B図14Cである。
図14Aは、ハーネス側接続端子53を、ハーネス挿入口42に挿入する際のストローク量st(mm)に対応した、ハーネス側接続端子53とガイドスロープ66との接触角αおよびハーネス側接続端子53の入射角θの変化を示している。

0048

なお、ストローク量stは、図6図9Aに示すように、ハーネス側接続端子53がガイドスロープ66の最もハーネス挿入口42側の先端部に接触する位置のストローク量st=0とする。一方、図7に示すようにハーネスコネクタ51の嵌合部51aがハーネス挿入口42に嵌合し、ハーネス側接続端子53が電力中継端子63のハーネス圧着部63aに対する結合位置に達した位置を、最大ストローク量stmaxとする。

0049

また、比較例は、図13において二点鎖線CSLに示すように、実施の形態1とガイドスロープ66と同様の高低変化単一傾斜面で形成したガイドスロープに対して、ハーネス側接続端子53を実施の形態1の場合と同一の入射角θで接触した例である。

0050

図14Aに示すように、本実施の形態1では、ハーネス側接続端子53の挿入初期は、傾斜が緩やかな先端側傾斜部66aに接触するため、同一入射角θにも関わらず、接触角αが比較例の接触角0αと比較して、緩やかになる。また、ハーネス側接続端子53のストローク量stが大きくなると、図9Bに示すように、傾斜が急な奥側傾斜部66bに接触する。この場合、ハーネス挿入口42にハーネスコネクタ51を挿通させることから、入射角θが緩やかになるため、図14Aに示すように、接触角αは比較例の接触角0αよりも小さな状態に維持される。

0051

そのため、図14Bに示すように、接触角αに比例する実施の形態1における接線方向の摩擦力fは、比較例の摩擦力0fよりも小さな値となる。よって、この摩擦力fに比例する水平方向の反力Freは、図14Cに示すように、比較例の水平方向の反力0Freよりも小さな値となる。

0052

これは、作業者が、ハーネス50を同じ押込み力Fでハーネス側接続端子53をハーネス挿入口42から挿入し、ガイドスロープ66に当接した際に受ける反力が、比較例よりも小さく、その分、スムーズに挿入作業を行うことができることを示す。本実施の形態1では、比較例と比較して、押込み力Fが、20〜30%軽減され、特に、挿入初期の押込み力Fが少なくて済む。

0053

次に、ハーネス側接続端子53の幅方向のガイドについて説明する。
すなわち、ハーネス側接続端子53は、ハーネスコネクタ51から突設された可とう性を有したハーネス本体(図示は省略する)の先端部の外周にかしめて結合されている。このため、ハーネス側接続端子53が、ハーネスコネクタ51に対して、図10Bに示すように、ハーネスコネクタ51に対して、斜めに折れた状態となる場合がある。

0054

あるいは、図10Aに示すように、ハーネス50を、ハーネス挿入口42に対して、正対方向に対して斜め方向から挿入され、ハーネス側接続端子53が、電力中継端子63のハーネス圧着部63aに対して斜め方向を向いて挿入される場合もある。

0055

上記のように、ハーネス側接続端子53が、ハーネス圧着部63aに対して斜めに傾いてハーネス挿入口42から挿入された場合でも、本実施の形態では、ハーネス側接続端子53がガイド壁67に案内されて、ハーネス圧着部63aに重なるよう案内される。

0056

すなわち、図10A図10Bに示すように、ハーネス側接続端子53u,53v,53wをハーネス挿入口42にから挿入し先端側傾斜面66aに当接した際には、各ハーネス側接続端子53u,53v,53wの間には、先端側ガイド壁671で配置される。

0057

ここで、この先端側ガイド壁671どうしの間隔は、ハーネス圧着部63aの幅よりも広く設定されている。このため、上記のようにハーネスコネクタ51が傾いたり、ハーネス側接続端子53vが傾いたりしていても、ハーネス側接続端子53u,53v,53wは、それぞれ、対応するハーネス圧着部63aの位置で、先端側ガイド壁671,671の間に配置される。

0058

したがって、その状態から、ハーネス側接続端子53をさらに奥へ移動させると、幅方向への移動をガイド壁67に規制されながら、ガイドスロープ66に沿って移動する。

0059

その後、ハーネス側接続端子53が、ガイドスロープ66の奥側傾斜部66bを移動する際に、ハーネス側接続端子53が、ガイド壁67に接触している場合は、接触対象が先端側ガイド壁671から、端子側ガイド壁672に変わる。この際、端子側ガイド壁672の先端に位置する中間壁部673は、扇状に形成されているため、ハーネス側接続端子53は、幅方向中央の先端の位置を、幅方向で対応するハーネス圧着部63aの幅方向の中央位置に寄せられる。

0060

また、このハーネス側接続端子53が、扇状の中間壁部673に配置されるとき、ハーネスコネクタ51が、図10Bに示すように、ハーネス挿入口42に挿入されることにより、端子台60に正対するようにその挿入方向が規制される。

0061

このように、ハーネスコネクタ51のそれ自体の挿入方向が規制されることと、ハーネス側接続端子53の位置が中間壁部673の扇形状に規制されることにより、ハーネス側接続端子53は、ハーネス圧着部63aに重なる方向にガイドされる。

0062

さらに、本実施の形態1では、ハーネス側接続端子53が、上記のガイド壁67のガイドにより向きを変える際に、幅方向両側のガイド壁67に挟まれて引っ掛かることがない。

0063

ここで、この作用効果を説明するため、図11A図11Bに示す比較例に基づいて、ハーネス側接続端子53がガイド壁67に引っ掛かって挿入作業が円滑に行えない場合について説明する。
図11A図11Bは、本実施の形態1と比較するための比較例のガイド壁067を示す。このガイド壁067は、端子支持部65、奥側傾斜部66b、先端側傾斜部66aの全長に亘って同じ高さであり、かつ、軸方向に沿う方向に真直ぐな形状のものである。

0064

この場合、ハーネス側接続端子53が、図11Aに示すように、幅方向に対して斜めの向きで差し込んだ場合、先端側傾斜部66aおよび奥側傾斜部66bの前半部分では、ガイド壁067の点線により示す先端側に沿ってスライドすることができる。

0065

しかし、図11Bに示すように、ハーネス側接続端子53が幅方向に傾いたまま端子支持部65に達すると、ハーネス側接続端子53は、左右一方のガイド壁067の奥側部分(点線により示す)と反対側のガイド壁067の先端側部分との2箇所に接触する。しかも、この場合、ハーネス側接続端子53は、同時にガイドスロープ66により上下方向にも移動する。このように、ハーネス側接続端子53が、両側のガイド壁067に接触した状態で、挿入方向(矢印INの方向)および上方に移動すると、その摩擦により途中で引っ掛かってハーネス側接続端子53を移動させることができない場合がある。そして、この場合、ハーネス50を強く押すと、ハーネス側接続端子53の変形や、ガイド壁067の損傷を招くおそれがある。

0066

それに対し、本実施の形態1では、ガイド壁67の先端側ガイド壁671は、端子側ガイド壁672、中間壁部673および端子支持部65よりも低い高さに形成している。このため、ハーネス側接続端子53が、図11Bに示すように幅方向に傾いて、その先端部が奥側傾斜部66bの奥側あるいは端子支持部65まで達した場合、端子側ガイド壁672と中間壁部673とのいずれかのみの1点で接触する。よって、ハーネス側接続端子53が、端子側ガイド壁672と先端側ガイド壁671とに同時に接触することはない。

0067

したがって、図11Bに示した比較例のように、ハーネス側接続端子53がガイド壁067,067に挟まれて円滑な移動ができなかったり、ハーネス側接続端子53の変形やガイド壁67の破損が生じたりすることは無い。

0068

以上のようにして、ハーネスコネクタ51がハーネス挿入口42に嵌合するまで挿入すると、ハーネス側接続端子53は、図7に示すように、電力中継端子63のハーネス圧着部63aの上面に重なる。また、このとき、ハーネス側接続端子53の結合用穴53aが、ハーネス圧着部63aの結合用穴63cに略一致して重なる。

0069

そして、作業口44から締結部材70を差し込んで、ハーネス側接続端子53とハーネス圧着部63aとを貫通して端子台60のネジ穴68(図9A図9B参照)に締結する。これにより、ハーネス側接続端子53と電力中継端子63のハーネス圧着部63aとが接続される。また、作業口44は、接続作業の終了後、図示を省略した蓋部材により塞ぐ。

0070

(実施の形態1の効果)
以下に、実施の形態1の効果を列挙する。
1)実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、
先端にハーネス側接続端子53を備えたハーネス50と、
ハーネス側接続端子53と接続する筐体側端子としての電力中継端子63を備えた端子台60を収容した筐体部40と、
筐体部40に開口され、ハーネス50を筐体部40の内部に挿入可能なハーネス挿入口42と、
を備え、
端子台60は、電力中継端子63を支持する端子支持部65に連続してハーネス挿入口42側に延在されるとともに、ハーネス挿入口42の方向に対して斜めに傾斜されたガイドスロープ66を備えることを特徴とする。
したがって、ハーネス側接続端子53をハーネス挿入口42からガイドスロープ66に向けて斜めに差し込んだ場合、ハーネス側接続端子53は、ガイドスロープ66に当接した後、ガイドスロープ66に沿って移動し、電力中継端子63に達する。
よって、ハーネス挿入口42の正面からハーネス50を挿入しにくい場合でも、容易に接続作業を行うことができ、作業性を向上することができる。

0071

2)実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、
ガイドスロープ66は、ハーネス挿入口42に近い位置に配置された先端側傾斜部66aと、この先端側傾斜部66aと端子支持部65との間に設けられた奥側傾斜部66bと、を備え、先端側傾斜部66aの傾斜角度よりも奥側傾斜部66bの傾斜角度が急角度に形成されていることを特徴とする。
したがって、ハーネス側接続端子53が先端側傾斜部66aに接触した際に生じる、摩擦力f、ガイドスロープ66の面に垂直な力F、水平方向の反力Freを抑え、スムーズに挿入することができる。また、ハーネス側接続端子53の入射角θを挿入初期よりも小さくできるガイドスロープ66の奥側傾斜部66bは、傾斜を急角度にした。これにより、ガイドスロープ66の全長を、先端側傾斜部66aの傾斜角度で形成するものと比較して、ガイドスロープ66の全長を短く抑え、筐体部40のコンパクト化を図ることができる。

0072

3)実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、
奥側傾斜部66bは、先端側傾斜部66aの傾斜角度から徐々に急角度となる形状に形成されていることを特徴とする。
したがって、ハーネス側接続端子53を、先端側傾斜部66aから奥側傾斜部66bへ円滑にガイドすることができる。

0073

4)実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、
端子支持部65およびガイドスロープ66には、電力中継端子63を挟んだその両側に配置されハーネス側接続端子53の前記両側の方向への移動を規制し、電力中継端子63のハーネス圧着部63aに導くガイド壁67が立ち上げられ、
ガイド壁67は、ガイドスロープ66の先端側に位置する第1のガイド壁としての先端側ガイド壁671と、端子支持部65に位置する第2のガイド壁としての端子側ガイド壁672と、を備え、先端側ガイド壁671は、端子側ガイド壁672よりも低く形成されていることを特徴とする。
したがって、ガイド壁67によりハーネス側接続端子53の幅方向の移動が規制され、ハーネス側接続端子53を電力中継端子63のハーネス圧着部63aまで、より正確にガイドすることができる。加えて、ハーネス側接続端子53が、挿入方向に対して幅方向に斜めに傾いた状態で端子側ガイド壁672に達したときに、両側のガイド壁67の間に挟まりにくくなり、挿入作業をスムーズに行うことができ、作業性に優れる。

0074

5)実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、
先端側ガイド壁671の高さは、端子支持部65よりも低い高さに形成されていることを特徴とする。
したがって、ハーネス側接続端子53が、端子支持部65に達したときに、確実に両側のガイド壁67の間に挟まりにくくなり、より確実に作業性が向上する。

0075

6)実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、
端子側ガイド壁672は、ハーネス挿入口42から奥に進むほど幅が狭まる扇形状部としての中間壁部673を備え、先端側ガイド壁671の間隔が、中間壁部673よりも奥側の端子側ガイド壁672の間隔よりも広く形成されていることを特徴とする。
したがって、ハーネス側接続端子53は、ガイド壁67の間隔が広い部分から狭い部分へ位置を規制されながらスライドするため、ガイド壁67が一定間隔のものと比較して、上記のように両側のガイド壁67に挟まりにくく作業性に優れる。

0076

7)実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、
扇形状部としての中間壁部673は、ハーネス挿入口42に嵌合されるハーネスコネクタ51がハーネス挿入口42に達したときのハーネス側接続端子53の位置に設けられていることを特徴とする。
すなわち、ハーネスコネクタ51がハーネス挿入口42に嵌合される際には、ハーネス50およびハーネス側接続端子53の位置が規制されるため、この規制により、ハーネス側接続端子53の位置も規制される。このハーネス側接続端子53の向きが規制される位置に扇形状の中間壁部673が配置されていることで、ハーネス側接続端子53が中間壁部673の扇形状に沿った移動をスムーズに移動することができる。

0077

8)実施の形態1の筐体のハーネス挿入部構造は、
電力中継端子63およびハーネス側接続端子53が複数設けられ、
各電力中継端子63を支持する端子支持部65の両側に立設されたガイド壁67のうち、ハーネス側端子台部61の幅方向の中間に配置されたガイド壁67の中間壁部673(b)、672(c)の扇形形状は、板厚の変化により形成されていることを特徴とする。
したがって、ハーネス側端子台部61の幅方向の中間にあっても、中間壁部673(b)、672(c)に扇形形状を形成することができ、これにより、上記5)6)の効果を得ることができる。

0078

(他の実施の形態)
次に、本開示の他の実施の形態について説明する。なお、他の実施の形態の説明において、実施の形態1および他の実施の形態の共通する構成には当該実施の形態と同じ符号を付して説明を省略し、当該実施の形態との相違点のみ説明する。

0079

(実施の形態2)
実施の形態2は、実施の形態1の一部を変更した例であるため、相違点のみを説明する。
図15は、実施の形態2の筐体のハーネス挿入部構造に適用した端子台260の要部を示す斜視図である。

0080

この実施の形態2では、端子台260のハーネス接続部261におけるガイドスロープ266の奥側傾斜部266bの形状が実施の形態1の奥側傾斜部66bと形状が異なる。すなわち、奥側傾斜部266bは、ガイドスロープ266の先端側から奥側へ複数の平らな傾斜面を連続的に並設して多段階に角度を変化させた形状に形成されている。すなわち、奥側傾斜部266bを形成する各平らな傾斜面は、先端側傾斜部66aの傾斜角度から徐々に傾斜角度を急に変化させて形成されている。

0081

このような構成の実施の形態2の筐体のハーネス挿入部構造にあっても、実施の形態1で説明した1)〜8)の効果を得ることができる。

0082

(実施の形態3)
実施の形態3は、実施の形態1の一部を変更した例であるため、相違点のみを説明する。
図16Aは、実施の形態3の筐体のハーネス挿入部構造に適用した端子台のハーネス側端子台部361を示す断面図である。また、図16Bは、実施の形態3のハーネス側端子台部361におけるガイドスロープ366の先端からの距離(スロープ)と傾斜角度θsの関係を示す角度特性図である。

0083

このハーネス側端子台部361に形成されたガイドスロープ366は、先端側傾斜部366aも徐々に傾斜角度θsを増加させた湾曲形状としている。すなわち、図16B横軸は、ガイドスロープ366の先端からの距離を示しており、この距離が「0」から「SL1」までの範囲が先端側傾斜部366aの傾斜角度θsを示す。この図に示すように、傾斜角度θsは、一定の勾配で増加している。

0084

それに対し、奥側傾斜部366b(図16A参照)の傾斜角度θsは、距離SL1以降、増加を徐々に強めている。

0085

このような構成の実施の形態2の筐体のハーネス挿入部構造にあっても、実施の形態1で説明した1)〜8)の効果を得ることができる。

0086

以上、本開示の実施の形態を図面に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

0087

例えば、実施の形態では、筐体として回転電機のケースに一体に設けた筐体部を例示したが、これに限定されず、他の車載機であるインバータやコンバータなどの他の電装機器に適用可能である。また、その場合、電装機器のケース自体を筐体としてもよいし、本実施の形態で示したように、電装機器のケースに一体あるいは別体として筐体を追加で設けてもよい。さらに、筐体は、実施の形態で示した車載の電装機器に限定されず、産業機器などにおいても、ハーネス挿入口に対して斜めに差し込まざるを得ない箇所に適用することができる。

0088

また、実施の形態では、ハーネスとして3つのハーネス接続端子を備えたものを示したが、ハーネス接続端子の数は、これに限定されない。例えば、ハーネスおよびハーネス接続端子が、それぞれ1つずつ独立したものにも適用できるし、ハーネス接続端子が3以外の複数設けられたものにも適用することができる。
また、実施の形態では、ガイド壁の先端側と奥側とで高さを異ならせたものを示したが、これに限定されず、一定の高さとしてもよい。

0089

40筐体部(筐体)
42ハーネス挿入口
50ハーネス
51ハーネスコネクタ
53(53u,53v,53w) ハーネス側接続端子
60端子台
63(63u,63v,63w)電力中継端子(筐体側端子)
63a ハーネス圧着部(筐体側端子)
66ガイドスロープ
66a 先端側傾斜部
66b 奥側傾斜部
67ガイド壁
671 先端側ガイド壁(第1のガイド壁)
672端子側ガイド壁(第2のガイド壁)
673中間壁部(扇形状部)

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