CN106463878B - 一种用于连接器的防水结构 - Google Patents

Abstract

在根据本发明的用于连接器的防水结构中，第一壳体(23)的收容端子(17)的端子收容室(25)的开口端(33)与第二壳体(47)的收容端子(19)的端子收容室(61)的开口端(67)对置，使得能够密封开口端的周缘互相对置处的间隙。环形部件(35)由树脂制成，并且包括朝着第二壳体(47)变宽的内周表面，该环形部件设置在第一壳体(23)的开口端(33)的周缘处，使得第二壳体(47)的端子收容室(61)的开口端(67)能够抵接环形部件的内周表面。

Description

一种用于连接器的防水结构

技术领域

本发明涉及一种用于连接器的防水结构，并且特别地涉及一种密封连接器之间的间隙而不使用任何橡胶密封圈的防水结构。

背景技术

在背景技术中，用于将不同的电线互相连接的防水连接器安装在诸如摩托车这样的移动体上。这样的连接器布置为包括阳壳体和阴壳体。阳壳体收容连接了电线的阳端子。阴壳体收容连接了另一条电线的阴端子。当阳壳体插入并且配合到阴壳体中时，在阳壳体的外周表面与阴壳体的内周表面之间形成间隙。橡胶密封圈设置在壳体之间的该间隙中，从而防止水通过该间隙侵入。

另一方面，专利文献1公开了一种用于连接器的防水结构，其用于将壳体互相密封而不使用任何橡胶密封圈。在防水连接器中，筒状内罩部由外罩部周向地包围，从而形成所述壳体中的一个壳体。环状密封突出部分别设置在外筒部的内周表面和外周表面两者中，从而形成另一个壳体。

根据防水连接器，当一个壳体插入并且配合到另一个壳体中时，在外筒部的外周表面中的密封突出部与外罩部的内周表面进行周向接触，并且在外筒部的内周表面中的密封突出部与内罩部的外周表面进行周向接触。从而，防水结构形成在两个部位，即，在外罩部与外筒部之间的间隙处，以及在内罩部与外筒部之间的间隙处。因此，能够确保防水性，而不使用任何橡胶密封圈。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP-A-2009-146659

发明内容

技术问题

然而，在根据专利文献1的防水结构的情况下当要将壳体互相组装时，另一个壳体的密封突出部分别以挤压一个壳体的罩部的状态移动。因此，由于密封突出部与罩部之间的摩擦，而产生了这样的问题：壳体互相配合的配合载荷变得足以增加组装操作的负担。

另外，可能会削掉抵接内罩部或外罩部的各个密封突出部。在这种情况下，当密封突出部的切屑进入到两个壳体之间的间隙中时，存在壳体不能在规定位置互相配合的担忧。此外，当抵接内罩部或外罩部的密封突出部变形时，存在这样的担忧：密封突出部能够利用其而挤压外筒部的内周表面或者外周表面的力可能减小，从而降低了密封性能。

鉴于前述问题而研发了本发明。本发明的目的是为了在减小壳体互相配合的配合载荷的同时，防止当组装连接器时由于连接器的变形或者切屑而导致任何缺陷的产生。

解决问题的方案

为了解决前述问题，根据本发明的用于连接器的防水结构时连接器的结构，该连接器包括：第一壳体，其中形成了用于收容端子的第一端子收容室；以及第二壳体，其中形成了用于收容端子的第二端子收容室。在该结构中，所述第一端子收容室的开口端与所述第二端子收容室的开口端对置，使得该两个开口端的周缘互相对置处的间隙被构造为被密封。在该结构中，由树脂制成的环形部件设置在所述第一端子收容室的开口端的周缘处，所述环形部件具有朝着所述第二壳体而变宽的内周表面。在该结构中，所述第二端子收容室的开口端的周缘抵接所述环形部件的所述内周表面。

根据该结构，环形部件设置在第一壳体的开口端的周缘处，并且使得第二壳体靠近第一壳体的预定位置，使得第二壳体的开口端的周缘能够抵接环形部件的内周表面。从而，两个壳体的开口端的周缘能够由环形部件密封。另外，根据该结构，能够将第二壳体保持为其非接触状态，直至抵接环形部件。因此，能够防止在组装期间的诸如变形或者切屑这样的损坏，并且能够减小壳体之间的配合载荷。

在这种情况下，环形部件可以形成为朝着第二壳体变宽的伞状。

根据该构造，当抵着第二壳体挤压环形部件时，环形部件弹性变形，使得整体变宽的内周表面能够进一步变宽。当环形部件如此弹性变形时，源自环形部件的弹性变形的恢复力（弹性力）作用在第二壳体的开口端的周缘上。因此，能够更加确定地密封环形部件与第二壳体的开口端的周缘之间的间隙。另外，当连接器振动时，环形部件在弹性变形的同时打开和闭合。从而，能够吸收振动。因此，能够抑制振动传播到各个端子，使得能够保持端子之间的电连接状态良好。

另外，环形部件可以与第一端子收容室的开口端的周缘一体地形成。

根据该构造，能够减少部件的数量。因此，能够减少部件的制造成本。

发明的有益效果

根据本发明，能够防止当组装连接器时由于连接器的变形或者切屑而导致任何缺陷的产生，并且能够减小壳体互相配合的配合载荷。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的防水连接器的顶视图。

图2是构成图1中的防水连接器的阳连接器的分解透视图。

图3是构成图1中的防水连接器的阴连接器的分解透视图。

图4是阳连接器与阴连接器尚未互相配合的纵截面图。

图5（A）和5（B）是阳连接器与阴连接器互相配合的纵截面图。

图6是示出阳连接器的纵截面的视图。

图7是示出阳连接器的纵截面的透视图。

图8是示出环形部件的另一个实施例的截面图。

图9是示出环形部件的另一个实施例的截面图。

参考标记列表

11 防水连接器

13 阳连接器

15 阴连接器

17 阳端子

19 阴端子

21、57 电线

23 阳壳体（第一壳体）

25 阳端子收容室（第一端子收容室）

27 基部

31 罩部

33、67 开口端

35 环形部件

39 阳凸头

47 阴壳体（第二壳体）

59 外筒部

61 阴端子收容室（第二端子收容室）

63 内筒部

具体实施方式

下面将参考附图描述应用了本发明的用于连接器的防水结构的实施例。虽然在实施例中以实例的方式描述了要安装在诸如摩托车这样的移动体上的防水连接器，但是根据本发明的连接器能够用于其他应用。

图1是根据本发明的实施例的防水连接器的顶视图。图2是构成图1中的防水连接器的阳连接器的分解透视图。图3是构成图1中的防水连接器的阴连接器的分解透视图。图4、图5（A）和图5（B）示出了沿着图1中的箭头方向A-A截取的截面图。图4示出了阳连接器与阴连接器尚未互相配合的状态。图5（A）和图5（B）示出了阳连接器与阴连接器互相配合的状态。

如图1所示，在防水连接器11中，阳连接器13和阴连接器15互相连接（配合），使得收容在阳连接器13中的阳端子17能够电连接到收容在阴连接器15中的阴端子19。电线分别连接到端子。阳连接器13和阴连接器15分别形成为由绝缘合成树脂制成的筒状形状。顺便提及，在下面的说明书中，将图1中的右侧和左侧分别定义为后侧和前侧。这些定义能够适当地应用到其他附图的说明中。

如图2和4所示，阳连接器13设置有：阳端子17，电线21连接到该阳端子17；以及阳壳体23（第一壳体），其收容阳端子17。阳壳体23一体地具有筒状基部27、电线保持部29和罩部31。在基部27中，形成了用于收容阳端子17的阳端子收容室25。电线保持部29从基部27向后突出。罩部31从基部27向前突出。罩部31形成为矩形筒状形状，其周壁连续地连接至基部27的周壁。

阳端子收容室25收容多个（例如，两个）阳端子17，使得阳端子17能够利用未示出的分隔壁互相分离，并且能够利用矛杆将各个阳端子17保持在设定位置中。阳端子收容室25形成为与由罩部31包围的基部27的前端表面的开口端33连通，并且还与电线保持部29中收容电线21的通孔34连通。稍后将描述的环形部件35设置在开口端33的周向边缘处。

如图2所示，各个阳端子17由导电的金属板材等形成。阳端子17一体地具有电线连接部37和阳凸头39。电线连接部37通过压接而与电线21的芯线进行连接。阳凸头39形成为直线状地延伸的杆状形状。在阳端子17收容在阳端子收容室25的设定位置中的状态下，阳凸头39设置为从开口端33突出，并且从环形部件35向前延伸。

锁定突起41、一对第一引导肋43和一对第二引导肋45设置在罩部31中，从而各自地向外突出。一对第一引导肋43和一对第二引导肋45设置且形成为在阳连接器13与阴连接器15之间的配合方向上延伸。锁定突起41设置在一对第一引导肋43的内侧。如稍后将描述地，沿着阴壳体47的内壁中的引导槽51分别引导第一引导肋43和第二引导肋45，从而在规定方向上将阳连接器13与阴连接器15互相配合。在阳连接器13中，锁定突起41与锁定臂53的接合部55接合，如稍后将描述的。

另一方面，如图3和4所示，阴连接器15具有：阴端子19，电线57连接到阴端子19；以及阴壳体47（第二壳体），其收容阴端子19。阴壳体47一体地具有外筒部59、内筒部63以及筒状电线保持部65。外筒部59形成为矩形筒状。内筒部63收容在外筒部59中。内筒部63形成为矩形筒状，其包括收容阴端子19的阴端子收容室61。电线保持部65连续地连接到内筒部63，并且在与阴连接器15的配合方向相反的一侧上向前延伸。

当阳连接器13与阴连接器15互相配合时，阳壳体23的罩部31插入到外筒部59与内筒部63之间的环形间隙中。在该情况下，收容在罩部31内的内筒部63的外周表面设置成与该罩部31的内周表面相距预定的周向距离。

阴端子收容室61收容多个（例如，两个）阴端子19，使得阴端子19能够通过未示出的分隔壁而互相分离，并且能够利用矛杆而将各个阴端子19保持在设定位置中。阴端子收容室61形成为与由外筒部59包围的内筒部63的前端表面的开口端67连通，并且也与电线保持部65中的收容电线57的通孔69连通。

各个阴端子19都由导电的金属板材等形成。阴端子19一体地具有电线连接部71和筒状电接触部73。电线连接部71通过压接而与电线57的芯线进行连接。电接触部73连续地连接于电线连接部71。在阴端子19收容在阴端子收容室61的设定位置中的状态下，电接触部73被安置为与开口端67齐平，或者从开口端67缩回设定的距离。当电接触部73进入阳端子17的阳凸头39的内侧时，电接触部73电连接于阳端子17。

四个引导槽51设置在外筒部59的内壁中。引导槽51设置在阳壳体23的罩部31的插入方向上。阳壳体23的前述的一对第一引导肋43和前述的一对第二引导肋45能够分别插入到引导槽51中。

锁定臂53设置在外筒部59中。如图4所示，锁定臂53具有一对足部75和锁定部77。足部75从外筒部59的前端侧（图4中的左侧）直立地设置，从而在外筒部59的后端侧上延伸。锁定部77由足部75的后端部支撑，从而像在外筒部59的前端侧上延伸的悬臂一样延伸。一对足部75利用第一连结部79而在其后端侧上互相连结，并且一对锁定部77的前端部利用第二连结部81而互相连结。阳壳体23的前述的锁定突起41与形成在一对足部75与第一连结部79之间的接合部55接合，使得能够保持阳壳体23与阴壳体47之间的配合状态。

如图2所示，环形防水塞83装接到各个电线21。在阳端子17收容在阳端子收容室25的规定位置中的状态下，防水塞83能够密封从电线保持部29的通孔34引出的电线21的外周表面与通孔34的内周表面之间的间隙。以相同的方式，如图3所示，环形防水塞85装接到各个电线57。在阳端子19收容在阳端子收容室25的规定位置中的状态下，防水塞85能够密封从电线保持部65的通孔69引出的电线57的外周表面与通孔69的内周表面之间的间隙7。

接着，将描述作为构成实施例的特征的组件的环形部件35。图6是示出沿着图1中的箭头方向A-A截取的阳壳体23的纵截面的透视图。图7是示出从图6的截面图移位一角度的纵截面的透视图。

在实施例中，阴壳体47的开口端67与位于阳壳体23的基部27的前端表面中的开口端33对置，并且由合成树脂制成的环形部件35设置在一间隙中，各开口端的周缘以该间隙互相对置。环形部件35设置为从开口端33的周缘突出，并且与阳壳体23一体地形成。环形部件35形成为伞状形状，其具有与阴壳体47的内筒部63的矩形筒状截面形状相对应的矩形筒状截面。环形部件35具有朝着阴壳体而变宽的内周表面和外周表面。

环形部件35形成为使得：当阳壳体23与阴壳体47在规定位置中互相配合时，内筒部63的开口端67的全部周缘都能够抵接环形部件35的变宽的内周表面。另外，由于环形部件35由与阳壳体23相同的合成树脂形成，所以当环形部件35的内周表面挤压内筒部63的开口端67的周缘时，环形部件35能够在扩展其内周表面的方向上（在轴向收缩的方向上）弹性变形。

当组装前述的防水连接器11时，将电线21连接到的各个阳端子17首先插通阳壳体23的通孔34。阳端子17收容在阳端子收容室25的预定位置中，并且由矛杆保持。同时，将装接到电线21的防水塞83推入到通孔34内，从而密封与通孔34之间的间隙。从而，阳凸头39被放置为贯穿环形部件35并且从其突出。

另一方面，将电线57连接到的各个阴端子19插通阴壳体47的通孔69。阴端子19收容在阴端子收容室61的预定位置中，并且由矛杆保持。同时，将装接到电线57的防水塞85推入到通孔34内，从而密封与通孔34之间的间隙。

接着，如图4所示，使阳壳体23与阴壳体47互相对置，并且使得阳壳体23与阴壳体47互相靠近。在这种情况下，阳壳体23的第一引导肋43和第二引导肋45分别配合到阴壳体47的引导槽51中，使得在将罩部31引导至外筒部59与内筒部63之间的间隙的同时，阳壳体23能够保持其规定的姿态。

首先，当使得阳壳体23与阴壳体47以这种方式互相靠近时，从阳壳体23的开口端33突出的阳凸头39的前端部通过阴壳体47的开口端67而进入阴端子19的电接触部73（参见图3）。

接着，当阴壳体47在规定位置配合到阳壳体23时，如图5（A）和图5（B）所示，阴壳体47的内筒部63的开口端67的周缘抵接阳壳体23的环形部件35的内周表面，如图5（A）和图5（B）所示。另外，阳凸头39的前端部收容在阴端子19的电接触部73的规定位置中。从而，完成了阳端子17与阴端子19之间的电连接。

然后，在抵接环形部件35的内周表面的内筒部63中，开口端67的周缘从周向挤压环形部件35的内周表面。从而，环形部件35在扩张其内周表面的方向上（在轴向收缩的方向上）弹性变形。结果，源自已经弹性变形的环形部件35的恢复力作用在遍及内筒部63的开口端67的整个周缘上。因此，内筒部63的开口端67的周缘强力地挤压到环形部件35的内周表面上，使得能够通过环形部件35而气密地密封阴壳体47的开口端67与阳壳体23的开口端33之间的间隙。

另一方面，在使得阳壳体23与阴壳体47互相靠近的过程中，设置在阳壳体23中的锁定突起41抵接形成在阴壳体47的锁定臂53中的第一连结部79。从而，连续地连接于第一连结部79的一对足部75弹性变形，使得锁定突起41能够越过第一连结部79，并且与接合部55接合。结果，能够保持阴壳体47与阳壳体23彼此之间的相对位置，以保持内筒部63的开口端67的周缘挤压环形部件35的状态。因此，能够防止水通过环形部件35与阴壳体47的开口端67的周缘之间的间隙而侵入。

此外，利用防水塞83而密封通孔34与电线21之间的间隙，并且利用防水塞85而密封通孔69与电线57之间的间隙。因此，能够完美地防止水从外侧侵入阳端子收容室25和阴端子收容室61。从而，能够保持阳端子17与阴端子19之间的连接状态良好。

另外，环形部件35与内筒部63进行接触，使得环形部件35能够弹性变形。因此，当防水连接器11振动时，环形部件35反复弹性变形，例如，以在轴向上扩张和收缩（打开和闭合其内周表面），使得能够吸收振动。从而，能够抑制振动传播到各个端子17、19，使得能够保持端子之间的电连接状态良好。

根据实施例，如上所述，环形部件35由树脂制成并且形成为朝着阴壳体47而变宽的伞状，该环形部件35设置在阳壳体23的基部27的开口端33的周缘处。当阳壳体23与阴壳体47在规定位置中互相配合时，环形部件35的内周表面由阴壳体47的内筒部63的开口端67的周缘挤压。从而，环形部件35的内周表面弹性变形。结果，内筒部63的开口端67的周缘与环形部件35的内周表面之间的接触区域强力地在周向上进行紧密接触。从而，能够防止水通过接触区域侵入。顺便提及，在根据实施例的防水连接器11中，适当地设定环形部件35被挤压的挤压量（插入量），使得内筒部63的开口端67能够在环形部件35的可弹性变形范围之内挤压环形部件35。

根据实施例，当阳壳体23与阴壳体47互相配合时，内筒部63的开口端67的周缘能够保持其非接触状态，直至抵接环形部件35。因此，能够防止由阳壳体23与阴壳体47之间的配合而导致的损坏。另外，能够减小两个壳体之间的配合载荷，使得能够减小组装操作的负担。

根据实施例，环形部件35能够通过模制而与阳壳体23一体地形成。从而，能够减少部件的数量，并且能够减小制造工时数或者部件的制造成本。另外，能够取消在背景技术的密封结构中所使用的任意橡胶密封圈。因此，不需要将橡胶密封圈的厚度考虑到在与连接器的轴向相交的方向上的宽度尺寸中去。因此能够使得连接器紧凑。此外，当环形部件35由通用的合成树脂材料等形成时，能够防止如在橡胶材料中所产生的随着时间的劣化。从而，能够防止密封性能随着时间而劣化。

另外，根据实施例，如图5（A）和图5（B）所示，当从其截面方向观察内筒部63的前端部时，阴壳体47在开口端67侧上设置有台阶部87，该阶部87在与轴向垂直的方向上的宽度尺寸减小。因此，例如，即使当异物附着到内筒部63的开口端67的周围时，也能够将异物放到台阶部87。结果，能够防止抵接环形部件35的内筒部63的密封表面89被置于密封表面89与环形部件35之间的异物而损坏。从而，能够防止密封性能劣化。

虽然具体地并且参考具体实施例地描述了本发明，但是对于本领域的技术人员明显的是，能够在不背离本发明的精神和范围的情况下，做出各种改变或者修改。

例如，环形部件35可以形成为与阳壳体23分离。在这种情况下，环形部件可以形成在开口端33的周缘处，从而包括沿着基部27的端面装接的碟状底板，并且环形部件突出以从底板变宽。环形部件可以由期望的合成树脂模制。

另外，只要环形部件35具有供阴壳体47的内筒部63能够周向地抵接的内周表面即可。当内筒部63形成为例如圆形筒状时，环形部件35形成为与内筒部63的形状相对应的圆形筒状的伞状。

另外，在前述的实施例中，环形部件35形成为伞状，使得环形部件35能够容易地弹性变形。然而，环形部件35可以例如形成为如图8中所示的截面为三角形（参考标号91），或者锥形斜面可以从开口端33的周缘朝着罩部31的内周表面形成，如图9所示（参考标号93）。根据这些实例，相比于具有伞状形状的环形部件35，减小了弹性变形。然而，由于易于成型，所以能够以低的价格制造用于模制环形部件35的模具。另外，即使当环形部件35如此形成时，也能够在内筒部63抵接的区域中，确保紧密接触的预定程度。因此能够防止水侵入由内筒部63与环形部件所形成的空间。

此处，在下面的段落[1]至[3]中分别总结并且简要列出根据本发明的连接器的防水结构的前述实施例的特征。

[1]一种用于连接器的防水结构（防水连接器11），包括：

第一壳体（阳壳体23），其中形成了用于收容端子（阳端子17）的第一端子收容室（阳端子收容室25）；以及

第二壳体（阴壳体47），其中形成了用于收容端子（阴端子19）的第二端子收容室（阴端子收容室61），

其中，所述第一端子收容室的开口端（33）与所述第二端子收容室的开口端（67）对置，使得两个所述开口端的周缘互相对置的间隙被构造为被密封；

其中，由树脂制成的环形部件（35）设置在所述第一端子收容室的所述开口端的所述周缘处，所述环形部件具有朝着所述第二壳体变宽的内周表面；并且

其中，所述第二端子收容室的所述开口端的所述周缘能够抵接所述环形部件的所述内周表面。

[2]根据前述段落[1]所述的用于连接器的防水结构，其中，所述环形部件形成为朝着所述第二壳体而变宽的伞状。

[3]根据前述段落[1]或[2]所述的用于连接器的防水结构，其中，所述环形部件与所述第一端子收容室的所述开口端的所述周缘一体地形成。

本申请基于2014年4月28日提交的日本专利申请（日本专利申请No.2014-093218），其内容通过引用而并入本文。

工业实用性

根据本发明，存在这样的优势：当组装连接器时能够防止由于连接器的变形或者切屑而导致任何缺陷的产生，并且能够减小壳体互相配合的配合载荷。发挥该优势的本发明适用于不使用任何橡胶密封圈而密封连接器之间的间隙的防水结构。

Claims (3)

1.一种用于连接器的防水结构，包括：

第一壳体，用于收容端子的第一端子收容室形成在该第一壳体中；以及

第二壳体，用于收容端子的第二端子收容室形成在该第二壳体中，

其中，所述第一端子收容室的开口端与所述第二端子收容室的开口端对置，两个所述开口端的周缘以一间隙互相对置，使得所述间隙被构造为被密封；

其中，由树脂制成的环形部件设置在所述第一端子收容室的开口端的周缘处，所述环形部件具有朝着所述第二壳体而变宽的内周表面；

其中，所述第二端子收容室的开口端的周缘抵接所述环形部件的所述内周表面，并且

其中，紧邻所述环形部件的外周表面设置有使得所述环形部件能够向外变形的空间。

2.根据权利要求1所述的用于连接器的防水结构，其中，所述环形部件形成为朝着所述第二壳体变宽的伞状。

3.根据权利要求1或2所述的用于连接器的防水结构，其中，所述环形部件与所述第一端子收容室的开口端的周缘一体地形成。