CN110518393B

CN110518393B - 连接器单元

Info

Publication number: CN110518393B
Application number: CN201910264305.6A
Authority: CN
Inventors: 中村和伸
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2018-05-21
Filing date: 2019-04-02
Publication date: 2020-12-18
Anticipated expiration: 2039-04-02
Also published as: JP7025991B2; CN110518393A; JP2019204598A

Abstract

一种连接器单元，具备：壳体，覆盖触头周围并且朝向与对方侧连接器的嵌合方向敞口的壳体；外壳，具有覆盖壳体外周面的壳体保护部；壳体保护部具有开口部，所述开口部朝向嵌合方向开口，并且与对方侧连接器嵌合时，将对方侧连接器插入其中；壳体保护部远离壳体外周面配置，而在壳体保护部与壳体外周面之间形成与开口部连通的间隙，并以覆盖壳体的嵌合方向的前端面的方式配置，壳体保护部具有与间隙连通的排水通道。该连接器单元具有优异的排水功能。

Description

连接器单元

技术领域

本发明涉及一种连接器单元，尤其涉及一种具备排水功能的连接器单元。

背景技术

例如，专利文献1中公开了具有在室外使用的USB(通用串行总线)连接器的连接器单元。如图17所示，连接器1具有由支撑部2支撑的板状端子台3，板状端子台3上配置有多个端子4的前端部。多个端子4由支撑部2支撑，多个端子4的后端部从支撑部2向后方突出，与位于连接器1背部的电气设备(未示出)连接。另外，壳体5以包围端子台3以及多个端子4的方式形成，支撑部2与端子台3以及壳体5通过树脂一体成形。

连接器1和电气设备收纳于由上壳体6以及下壳体7形成的壳体内，通过形成于上壳体6与下壳体7之间的开口部8插入的对方侧连接器与连接器1嵌合。壳体5的凸缘部5A嵌入在分别形成于上壳体6以及下壳体7的凹部6A、7A中，藉此完成连接器1相对于开口部8的定位。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2015-191874号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

在专利文献1公开的连接器单元中，由于连接器1的支撑部2和端子台3以及壳体5通过树脂一体成形，因此，防止水从上壳体6以及下壳体7的开口部8进入到连接器1的壳体5内时，浸入到位于连接器1背部的电气设备。

但是，由于连接器1的壳体5内部有水滞留，壳体5内露出的多个端子4的前端部可能会生锈。如果多个端子4的前端部生锈，则与对方侧连接器的电连接不能正常进行。

本发明是为了解决这样的现有问题而完成的，其目的是提供了具有优异的排水功能的连接器单元。

用于解决技术问题的手段

本发明涉及的连接器单元具备：壳体，覆盖触头周围、并且朝向与对方侧连接器的嵌合方向敞口；外壳，具有覆盖壳体外周面的壳体保护部。壳体保护部具有开口部，所述开口部朝向嵌合方向开口，并且与对方侧连接器嵌合时，将对方侧连接器插入其中；壳体保护部远离壳体外周面配置，使得在壳体保护部与壳体外周面之间形成与开口部连通的间隙，并以覆盖壳体的嵌合方向的前端面的方式配置；壳体保护部具有与间隙连通的排水通道。

优选为，排水通道由从间隙贯通外壳而在外壳外周面上开口的贯通孔组成。

优选为，排水通道在相对于嵌合方向垂直的方向上延伸。

另外，外壳可以具有分别与间隙相连接的多个排水通道。

在这种情况下，从嵌合方向观察，间隙以包围壳体外周面的方式形成，多个排水通道能够以分别与相对于嵌合方向垂直的规定方向上的间隙的两端部相连接的方式构成。

进一步地，间隙的两端部可以分别与在相互不同方向上延伸的两个排水通道相连接。

另外，从嵌合方向观察，间隙以包围壳体外周面的方式形成，多个排水通道中的至少两个排水通道能够以在相对于嵌合方向垂直，并且相互不平行的方向上延伸的方式构成。

优选为，壳体由金属形成。

连接器单元可以安装在可室外使用的电气设备上。

本发明的效果

根据本发明，壳体保护部具有开口部，所述开口部朝向嵌合方向开口，并且与对方侧连接器嵌合时，将对方侧连接器插入其中；壳体保护部远离壳体外周面配置，使得在壳体保护部与壳体外周面之间形成与开口部连通的间隙，并以覆盖壳体的嵌合方向的前端面的方式配置；进一步地，壳体保护部具有与间隙连通的排水通道，因此实现了具有优异的排水功能的连接器单元。

附图说明

图1为表示本发明的实施方式1涉及的连接器单元的立体图。

图2为表示实施方式1涉及的连接器单元的俯视图。

图3为表示实施方式1涉及的连接器单元的正面图。

图4为图3的A-A线截面图。

图5为图4的主要部分放大图。

图6为图3的B-B线截面图。

图7为图6的主要部分放大图。

图8为图7的C-C线截面图。

图9为图7的D-D线截面图。

图10为图7的E-E线截面图。

图11为表示实施方式1涉及的连接器单元中壳体的前端面与壳体保护部的位置关系的部分截面图。

图12为表示实施方式1涉及的连接器单元中排水路径的部分截面图。

图13为表示实施方式1的变形例涉及的连接器单元的部分截面图。

图14为表示实施方式2涉及的连接器单元的正面图。

图15为表示实施方式3涉及的连接器单元的正面图。

图16为表示实施方式4涉及的连接器单元的正面图。

图17为表示现有的连接器单元的截面图。

附图标记

1 连接器 2 支撑部 3 端子台 4 端子 5 壳体 5A 凸缘部

6 上壳体 6A、7A 凹部 7 下壳体 8 开口部 11、41 外壳

12 外壳主体部 13 前面板部 14、44 开口部 14A 边缘部

15、45 壳体保护部 15A 内周面 15B 前面部 21 电气设备

31 连接器 32 绝缘体 33 舌状部 34 触头 35 壳体 35A 前端面

35B 锥形部 36 防水部件 U1、U2、U3、U4、U11 连接器单元

C 嵌合轴 G 间隙 D 排水通道 D1、D1A、D3 第一排水通道

D2、D2A、D4 第二排水通道 S1、S2 外周面 AT 厚度 W 水

具体实施方式

下面，将基于附图对本发明的实施方式进行说明。

实施方式1

图1、图2以及图3中，分别示出了实施方式1涉及的连接器单元U1的立体图、俯视图以及正面图。连接器单元U1具有由树脂形成的外壳11。外壳11具有：大致呈长方体形状的外壳主体部12；和形成于外壳主体部12的一端的前面板部13。前面板部13上形成有开口部14，开口部14朝向与对方侧连接器(未示出)的嵌合方向开口，并且与对方侧连接器嵌合时，将对方侧连接器插入其中。前面板部13为大致呈长方形的板状部件，开口部14具有与前面板部13的长边平行、并细长延伸的椭圆形。对方侧连接器(未示出)沿穿过开口部14的嵌合轴C移动，并插入到开口部14中。

此处，为了方便，以前面板部13的长边沿前面板部13的表面延伸的方向为X方向，以与X方向垂直，并且从形成有前面板部13的外壳11的前部朝向外壳11的后部的方向为+Y方向，以与XY面垂直的方向为Z方向。对方侧连接器(未示出)从-Y方向朝向+Y方向，插入到前面板部13的开口部14中。

图4示出了图3中的连接器单元U1沿着穿过开口部14的中心的YZ面(A-A线)被切断的截面图。电气设备21上安装有连接器单元U1。电气设备21为可在室外使用的设备，收容在外壳主体部12内，电气设备21的-Y方向端部安装有连接器31。外壳11具有壳体保护部15，壳体保护部15的内侧配置有连接器31。

如图5所示，连接器31具有舌状部33，舌状部33作为绝缘体32的一部分向-Y方向突出；舌状部33的+Z方向侧表面以及-Z方向侧表面上，分别配置有多个触头34的-Y方向端部。这些多个触头34被绝缘体32保持，多个触头34的+Y方向端部从连接器31向+Y方向突出而与电气设备21连接。

连接器31具有筒状壳体35，筒状壳体35覆盖舌状部33和配置于舌状部33的多个触头34的-Y方向端部的周围。壳体35由金属形成，并朝向与对方侧连接器(未示出)的嵌合方向即-Y方向敞口。另外，壳体35的外周面被壳体保护部15覆盖。

外壳11的壳体保护部15具有内周面15A，内周面15A由外壳主体部12的一部分和前面板部13的一部分形成，远离壳体35的外周面配置，使得在与朝向壳体35的+Z方向、-Z方向、+X方向以及-X方向的外周面之间形成间隙G。进一步地，壳体保护部15具有前面部15B，前面部15B从壳体35的前端面35A向-Y方向远离配置，使得间隙G也在与壳体35的-Y方向侧的前端面35A之间延伸，前面部15B上形成有开口部14。

此外，间隙G与开口部14连通。

另外，连接器31具有可以弹性变形的防水部件36，防水部件36以连续包围壳体35的+Y方向端部的外周面的方式配置，防水部件36通过在壳体35的外周面与壳体保护部15的内周面15A之间进行弹性压缩，来封闭间隙G的+Y方向端部。

图6示出了图3中的连接器单元U1沿着穿过开口部14的+X方向端部附近的YZ面(B-B线)被切断的截面图。外壳11中形成有与间隙G连通的排水通道D。排水通道D由贯通孔组成，所述贯通孔从间隙G贯通外壳11，并在外壳11的外周面上开口；在外壳11内，排水通道D向相对于与对方侧连接器(未示出)的嵌合方向Y方向垂直的Z方向延伸。另外，排水通道D包括从间隙G向-Z方向延伸的第一排水通道D1，以及从间隙G向+Z方向延伸的第二排水通道D2。

如图7所示，第一排水通道D1从位于壳体35的-Z方向侧的间隙G向-Z方向延伸，并在外壳主体部12的-Z方向侧的外周面S1上开口。另一方面，第二排水通道D2从位于壳体35的+Z方向侧的间隙G向+Z方向延伸，并在外壳主体部12的+Z方向侧的外周面S2上开口。

图8示出了图7中的在相较于第一排水通道D1以及第二排水通道D2，更向+Y方向侧偏移的位置上，沿着XZ面(C-C线)切断外壳主体部12以及连接器31的截面图。如图8所示，从与对方侧连接器(未示出)的嵌合方向Y方向观察，间隙G形成为包围壳体35的外周面的椭圆形。

图9示出了图7中的在形成有第一排水通道D1以及第二排水通道D2的Y方向位置上，沿着XZ面(D-D线)切断外壳主体部12以及连接器31的截面图。如图9所示，在间隙G的+X方向端部，向-Z方向延伸并在外壳主体部12的-Z方向侧的外周面S1上开口的第一排水通道D1，和向+Z方向延伸并在外壳主体部12的+Z方向侧的外周面S2上开口的第二排水通道D2被连接；在间隙G的-X方向端部，向-Z方向延伸并在外壳主体部12的-Z方向侧的外周面S1上开口的第一排水通道D1，和向+Z方向延伸并在外壳主体部12的+Z方向侧的外周面S2上开口的第二排水通道D2也被连接。即，在间隙G的X方向的两端部分别连接有第一排水通道D1以及第二排水通道D2两者。

图10示出了图7中的在形成有第一排水通道D1以及第二排水通道D2的Y方向位置上，沿着XZ面(E-E线)切断前面板部13以及连接器31的截面图。如图10所示，分别与间隙G的X方向的两端部相连接的第一排水通道D1延伸到前面板部13的-Z方向端部为止，分别与间隙G的X方向的两端部相连接的第二排水通道D2延伸到前面板部13的+Z方向端部为止。

另外，如图11所示，在与对方侧连接器(未示出)嵌合时，为了将对方侧连接器顺利插入壳体35的内部，在壳体35的-Y方向端部形成有以越是朝向-Y方向，越是远离嵌合轴C的方式倾斜的锥形部35B。壳体35的-Y方向侧的前端面35A与锥形部35B相邻，沿XZ面延伸，并朝向-Y方向。

壳体保护部15的前面部15B形成有开口部14，从Y方向观察时，开口部14的边缘部14A位于锥形部35B的厚度ΔT的范围内，以便与锥形部35B重合配置。即，从Y方向观察，壳体保护部15的前面部15B并不向壳体35的内部突出，而是覆盖壳体35的前端面35A。

因此，在壳体保护部15的前面部15B与壳体35的前端面35A之间形成有间隙G，但是在将对方侧连接器(未示出)与连接器31嵌合时，能够防止对方侧连接器与壳体35的前端面35A发生碰撞，对方侧连接器被壳体35的锥形部35B引导而顺利插入壳体35的内部。

如果在室外使用这种结构的连接器单元U1，则由于外壳11的前面板部13形成有开口部14，所以有时雨水等水W通过开口部14进入到连接器单元U1内。但是，由于在壳体保护部15与壳体35的外周面之间形成有与开口部14连通的间隙G，在壳体保护部15中形成有与间隙G连通的排水通道D，所以通过开口部14进入到连接器单元U1内的水W，从间隙G通过排水通道D排出。

例如，在连接器单元U1以第一排水通道D1从间隙G向下方延伸，并且第二排水通道D2从间隙G向上方延伸的姿势布置时，如图12所示，从开口部14进入到连接器单元U1内的水W，经过形成在壳体保护部15的前面部15B与壳体35的前端面35A之间的间隙G以及形成在壳体保护部15的内周面15A与壳体35的外周面之间的间隙G，进一步地，通过受到重力的作用，在与间隙G连通的第一排水通道D1内向下方流动，并从外壳主体部12的-Z方向侧的外周面S1上的开口排出到外壳11的外部。

此外，虽然未示出，但是连接器单元U1以与如图12所示的姿势上下相反的姿势，即，第二排水通道D2从间隙G向下方延伸，并且第一排水通道D1从间隙G向上方延伸的姿势布置时，从开口部14进入到连接器单元U1内的水W，经由间隙G在第二排水通道D2内流动，并从外壳主体部12的+Z方向侧的外周面S2上的开口排出到外壳11的外部。

另外，从与对方侧连接器(未示出)的嵌合方向Y方向观察，在包围壳体35的外周面的椭圆形间隙G的X方向的两端部，分别连接有第一排水通道D1以及第二排水通道D2。因此，即使当连接器单元U1围绕嵌合轴C旋转规定角度而处于倾斜姿势时，从开口部14进入到连接器单元U1内的水W，经由与间隙G的+X方向端部相连接的第一排水通道D1和第二排水通道D2、以及与间隙G的-X方向端部相连接的第一排水通道D1以及第二排水通道D2中的任意排水通道，排出到外壳11的外部。

进一步地，即使是形成如下姿势：连接器单元U1前倾使得连接器单元U1的+Y方向端部比-Y方向端部更位于上方，或者连接器单元U1后倾使得连接器单元U1的+Y方向端部比-Y方向端部更位于下方，与间隙G的+X方向端部相连接的第一排水通道D1和第二排水通道D2、以及与间隙G的-X方向端部相连接的第一排水通道D1以及第二排水通道D2中，也可以通过从间隙G朝向下方的排水通道进行排水。

另外，即使当连接器单元U1布置成Z方向朝向大致水平方向的姿势时，从开口部14进入到连接器单元U1内的水W，也可以通过位于下侧的第一排水通道D1或第二排水通道D2进行排水。

因此，与连接器单元U1的姿势无关，从开口部14进入到连接器单元U1内的水W，均被排出到外壳11的外部。因此，防止了水W滞留在连接器单元U1内，而导致配置在舌状部33的多个触头34生锈，且与对方侧连接器的电连接能够正常进行。

此外，外壳11的前面板部13在布置连接器单元U1时使用，外壳11不一定必须具备前面板部13。

例如，如图13所示的连接器单元U11具有壳体保护部45，壳体保护部45以外壳41在与连接器31的壳体35的外周面之间形成与开口部44连通的间隙G的方式配置，壳体保护部45中形成有与间隙G连通的第一排水通道D1以及第二排水通道D2，则与实施方式1的连接器单元U1相同，与连接器单元U11的姿势无关，从开口部44进入到连接器单元U11内的水W，通过第一排水通道D1或第二排水通道D2排出。

实施方式2

在上述实施方式1涉及的连接器单元U1中，在包围壳体35的外周面的椭圆形间隙G的X方向的两端部，分别连接有从间隙G向-Z方向延伸的第一排水通道D1以及从间隙G向+Z方向延伸的第二排水通道D2两者，但并不仅限于此。

图14中示出了实施方式2涉及的连接器单元U2。连接器单元U2不具备从间隙G向+Z方向延伸的第二排水通道D2，在间隙G的X方向的两端部，分别只连接有向-Z方向延伸的第一排水通道D1。除了不具备第二排水通道D2之外，连接器单元U2具有与实施方式1涉及的连接器单元U1相同的结构。

这种结构的连接器单元U2以第一排水通道D1从间隙G向下方延伸的姿势布置，由此，从开口部14进入到连接器单元U2内的水W，通过分别与间隙G的X方向的两端部连接的第一排水通道D1的至少一方排出。

此外，在间隙G的X方向的两端部，也可以分别只连接向+Z方向延伸的第二排水通道D2而不连接第一排水通道D1。

实施方式3

在上述实施方式1涉及的连接器单元U1中，第一排水通道D1以及第二排水通道D2分别具有一定的X方向的宽度，但并不仅限于此。

图15中示出了实施方式3涉及的连接器单元U3。在连接器单元U3中，在椭圆形间隙G的X方向的两端部，分别连接有第一排水通道D1A以及第二排水通道D2A两者。这些第一排水通道D1A以及第二排水通道D2A分别不具有一定的X方向的宽度，而具有越是远离间隙G，X方向的宽度越扩展的形状。

特别是，与间隙G的+X方向端部相连接的第一排水通道D1A以及第二排水通道D2A，分别具有越是远离间隙G，越朝向+X方向扩展的形状；与间隙G的-X方向端部相连接的第一排水通道D1A以及第二排水通道D2A，分别具有越是远离间隙G，越朝向-X方向扩展的形状。除了代替第一排水通道D1以及第二排水通道D2而具有第一排水通道D1A以及第二排水通道D2A之外，连接器单元U3具有与实施方式1涉及的连接器单元U1相同的结构。

同样在这种结构的连接器单元U3中，与实施方式1的连接器单元U1相同，与连接器单元U3的姿势无关，从开口部14进入到连接器单元U3内的水W，通过第一排水通道D1A或第二排水通道D2A排出。特别是因为，与间隙G的+X方向端部相连接的第一排水通道D1A以及第二排水通道D2A，分别具有越是远离间隙G，越朝向+X方向扩展的形状；与间隙G的-X方向端部相连接的第一排水通道D1A以及第二排水通道D2A，分别具有越是远离间隙G，越朝向-X方向扩展的形状，所以即使当连接器单元U3布置成Z方向朝向大致水平方向的姿势时，也能高效地进行从连接器单元U3的排水。

同样在该实施方式3中，与实施方式2相同，在间隙G的X方向的两端部，能够分别只连接向-Z方向延伸的第一排水通道D1A，或者，向+Z方向延伸的第二排水通道D2A。

实施方式4

在上述实施方式1涉及的连接器单元U1中，第一排水通道D1以及第二排水通道D2分别向Z方向延伸，但并不仅限于此。

图16中示出了实施方式4涉及的连接器单元U4。在连接器单元U4中，在X方向上细长椭圆形间隙G的Z方向的两端部，分别连接有向X方向延伸的第一排水通道D3以及第二排水通道D4两者。除了代替向Z方向延伸的第一排水通道D1以及第二排水通道D2而具有向X方向延伸的第一排水通道D3以及第二排水通道D4之外，连接器单元U4具有与实施方式1涉及的连接器单元U1相同的结构。

因此，在间隙G的Z方向的两端部，分别连接有向X方向延伸的第一排水通道D3以及第二排水通道D4两者，与实施方式1的连接器单元U1相同，与连接器单元U4的姿势无关，从开口部14进入到连接器单元U4内的水W，通过第一排水通道D3或第二排水通道D4排出。因此，防止了水W滞留在连接器单元U4内，且与对方侧连接器的电连接能够正常进行。

同样在该实施方式4中，与实施方式2相同，在间隙G的Z方向的两端部，也能够分别只连接向-X方向延伸的第一排水通道D3，或者，向+X方向延伸的第二排水通道D4。

另外，与实施方式3相同，第一排水通道D1A以及第二排水通道D2A也可以分别为越是远离间隙G，Z方向的宽度越扩展的形状。

实施方式5

在上述实施方式1涉及的连接器单元U1中，第一排水通道D1以及第二排水通道D2分别从间隙G的X方向的两端部，相互平行地向Z方向延伸，但并不仅限于此。

虽然未示出，但是即使至少两个排水通道在相对于与对方侧连接器的嵌合方向Y方向垂直，并且相互不平行的方向上延伸，也与实施方式1的连接器单元U1相同，与连接器单元的姿势无关，从开口部14进入到连接器单元内的水W，通过任意排水通道排出。因此，防止了水W滞留在连接器单元内，且与对方侧连接器的电连接能够正常进行。

Claims

1.一种连接器单元，其特征在于，具备：

壳体，覆盖触头周围并且朝向与对方侧连接器的嵌合方向敞口；

外壳，具有覆盖所述壳体外周面的壳体保护部；

所述壳体保护部具有开口部，所述开口部朝向所述嵌合方向开口，并且与所述对方侧连接器嵌合时，将所述对方侧连接器插入其中；

所述壳体保护部远离所述壳体外周面配置，而在所述壳体保护部与所述壳体外周面之间形成与所述开口部连通的间隙；并以覆盖所述壳体的所述嵌合方向的前端面的方式配置；

从所述嵌合方向观察，所述间隙以包围所述壳体外周面的方式形成；

所述壳体保护部具有与所述间隙连通并且从所述间隙在相对于嵌合方向垂直的方向上延伸的排水通道。

2.根据权利要求1所述的连接器单元，其特征在于，所述排水通道由从所述间隙贯通所述外壳而在所述外壳外周面上开口的贯通孔组成。

3.根据权利要求1或2所述的连接器单元，其特征在于，所述外壳具有分别与所述间隙相连接的多个所述排水通道。

4.根据权利要求3所述的连接器单元，其特征在于，所述多个排水通道分别与相对于所述嵌合方向垂直的规定方向上的所述间隙的两端部连接。

5.根据权利要求4所述的连接器单元，其特征在于，所述间隙的所述两端部分别与在相互不同方向上延伸的两个所述排水通道相连接。

6.根据权利要求3所述的连接器单元，其特征在于，所述多个排水通道中的至少两个所述排水通道在相对于所述嵌合方向垂直，并且相互不平行的方向上延伸。

7.根据权利要求1或2所述的连接器单元，其特征在于，所述壳体由金属形成。

8.根据权利要求1或2所述的连接器单元，其特征在于，安装在可室外使用的电气设备上。