JP2004327174A

JP2004327174A - 防水コネクタ

Info

Publication number: JP2004327174A
Application number: JP2003118641A
Authority: JP
Inventors: Masaru Fukuda; 優福田; Harunori Tashiro; 晴紀田代
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2004-11-18

Abstract

【課題】圧接刃に電線を圧接するタイプの圧接コネクタに防水対策を施すことができる防水コネクタを提供する。
【解決手段】防水コネクタ１０は、ハウジング１１と、ハウジング１１に設けられた多数の挿入孔１２にそれぞれ挿入される多数の接続端子１３と、各接続端子１３の端部にそれぞれ設けられ、かつ、ハウジングから露呈する多数の圧接刃１４と、各圧接刃１４を覆うようにハウジング１１に取り付けられるリアカバー１５とを備え、挿入孔１２に連続するとともに、各圧接刃１４を被覆するシール材１６を収容可能なシール材充填層１７がハウジング１１の後部１１Ａに設けられている。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は防水コネクタに関し、特に、圧接刃に電線を押し込むことにより、圧接刃で電線の被覆を引き裂いて、圧接刃に電線を圧接するコネクタに防水性を備えるように工夫した防水コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１０（Ａ）に示すように、一般に自動車１００はフロントバンパー１０１に左右の前照灯１０２，１０３や左右の方向指示灯１０４，１０５などを備えるとともに、リアバンパー１０６に左右の尾灯１０７，１０８などを備えている。
これらの前照灯１０２，１０３、方向指示灯１０４，１０５や尾灯１０７，１０８にワイヤハーネスを配策する。ワイヤハーネスの配策例として、図１０（Ｂ）に示す回路が知られている。
【０００３】
すなわち、図１０（Ｂ）に示す回路１１０は、左右の前照灯１０２，１０３のランプケースに左右の前照灯用コネクタ１１１，１１２が接続され、左右の方向指示灯１０４，１０５のランプケースには左右の方向指示灯用コネクタ１１３，１１４が接続され、左右の尾灯１０７，１０８のランプケースには左右の尾灯用コネクタ１１５，１１６が接続される。
この際に、自動車１００における水の影響を受けやすい部位にワイヤハーネス１１８が配策されるので、コネクタ１１１〜１１６に防水性が要求され、この要求を満たす防水コネクタが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第３２６８９４５号明細書（第１頁、図１）
【０００５】
上記公報の防水コネクタ１２０は、図１２に示すようにハウジング１２１を本体１２２と蓋体１２３とを組み合わせて構成し、このハウジング１２１内に、ワイヤハーネス１２４を接続し相手側接続端子と嵌合する複数の接続端子１２５の電線接続部１２５Ａを内装する。
本体１２２および蓋体１２３の少なくとも一方に、接続端子１２５同士の間を平行に仕切るための仕切壁（図示せず）を設け、電線接続部１２５Ａの近傍に粘着材料１２７を充填して、本体１２２と蓋体１２３との間に防水性を備える。
【０００６】
よって、上記公報の防水コネクタ１２０を使用することで、図１０（Ａ）に示す自動車１００のフロントバンパー１０１に備えた左右の前照灯１０２，１０３や左右の方向指示灯１０４，１０５、リアバンパー１０６に備えた左右の尾灯１０７，１０８に、防水を施した状態でワイヤハーネス１２４を好適に接続することは可能と思われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図１０（Ｂ）に示す回路１１０はメインコネクタ１１９にワイヤハーネス１１８を接続し、さらにランプケースに接続する端末コネクタ１１１〜１１６をワイヤハーネス１１８に接続するために回路１１０が煩雑になり、回路１１０を作る手間がかかり、近年は、図１１に示すワイヤハーネス回路１３０の実用化が望まれている。
【０００８】
図１１に示すワイヤハーネス回路１３０は、それぞれのコネクタ１３１に圧接刃１３２を備え、この圧接刃１３２の受入凹部にワイヤハーネス１３３を押し込むことにより、圧接刃１３２でワイヤハーネス１３３の被覆を破って、ワイヤハーネス１３３を圧接刃１３２に接続する。
このため、ワイヤハーネス１３３を圧接刃１３２に簡単に接続でき、ワイヤハーネス回路１３０を手間をかけないで作ることができる。
【０００９】
このワイヤハーネス回路１３０の各コネクタ１３１を、図１０（Ａ）のフロントバンパー１０１やリアバンパー１０６の裏面側に配置して、左右の前照灯１０２，１０３、左右の方向指示灯１０４，１０５や左右の尾灯１０７，１０８のランプケースに接続することで、左右の前照灯１０２，１０３、左右の方向指示灯１０４，１０５や左右の尾灯１０７，１０８を自動車のバッテリに接続できる。
【００１０】
しかし、図１１に示すワイヤハーネス回路１３０の各コネクタ１３１は、図１０（Ｂ）に示す回路１１０の端末コネクタ１１１〜１１６とは構造が異なるため、図１０（Ｂ）に示すコネクタ１１１〜１１６に用いた防水構造を、図１１の各コネクタ１３１にそのまま適用することはできない。
このため、図１１に示すワイヤハーネス回路１３０の各コネクタ１３１を防水構造としたものは、いまだに実用化されたものがなく、ワイヤハーネス回路１３０の各コネクタ１３１に防水性を施したものの実用化が望まれていた。
【００１１】
従って、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、圧接刃に電線を圧接するタイプの圧接コネクタに防水対策を施すことができる防水コネクタを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、ハウジングと、前記ハウジングに設けられた多数の挿入孔にそれぞれ挿入される多数の接続端子と、前記各接続端子の端部にそれぞれ設けられ、かつ、前記ハウジングから露呈する多数の圧接刃と、前記各圧接刃を覆うように前記ハウジングに取り付けられるリアカバーとを備え、前記挿入孔に連続するとともに、前記各圧接刃を被覆するシール材を収容可能なシール材充填層が前記ハウジングおよび前記リアカバーのうちの少なくとも一方に設けられていることを特徴とする防水コネクタにより達成される。
【００１３】
上記構成の防水コネクタによれば、各圧接刃を被覆するシール材を収容可能なシール材充填層を、ハウジングおよびリアカバーの少なくとも一方に設けた。よって、シール材充填層にシール材を充填してシール材で各圧接刃を被覆することで、各圧接刃を保護できる。
【００１４】
また、本発明の上記目的は、前記シール材充填層が前記ハウジングに設けられているとともに、前記シール材充填層の平面形状が前記挿入孔の開口形状よりも大きく形成され、前記シール材が前記挿入孔まで充填されていることを特徴とする防水コネクタにより達成される。
【００１５】
上記構成の防水コネクタによれば、シール材充填層の平面形状を挿入孔の開口形状よりも大きくすることで、シール材充填層と挿入孔との境界に段差部が形成される。
このため、シール材をシール材充填層のみに充填すると、各圧接刃に抜出力がかかったときに、シール材が段差部から剥離するおそれがある。そこで、シール材を挿入孔まで充填することにして、シール材が段差部から剥離することを防止する。
【００１６】
さらに、本発明の上記目的は、前記シール材充填層が前記ハウジングの後部端よりも前方側に設けられ、前記シール材充填層内において前記各圧接刃に各電線を圧接接続することにより前記各電線を屈曲可能であることを特徴とする防水コネクタにより達成される。
【００１７】
上記構成の防水コネクタによれば、シール材充填層内において各圧接刃に各電線を圧接接続するとともに、各電線を屈曲することで、各圧接刃および各電線を確実にシール材のなかに沈めることができる。
【００１８】
さらに、本発明の上記目的は、前記シール材充填層が前記各圧接刃を囲む壁により設けられているとともに、前記ハウジングの内側面と前記壁との間に前記各電線の端部を収納可能であることを特徴とする防水コネクタにより達成される。
【００１９】
上記構成の防水コネクタによれば、ハウジングの内側面と壁との間に各電線の端部を収納することで、各電線の端部を確実にシール材のなかに沈めることができる。
【００２０】
さらに、本発明の上記目的は、前記各圧接刃が、前記リアカバーに向かって開口するように配向されていることを特徴とする防水コネクタにより達成される。
【００２１】
上記構成の防水コネクタによれば、各圧接刃をリアカバーに向かって開口することで、各圧接刃をシール材充填層の開口に向けることができる。よって、シール材充填層の開口から電線の途中の部位を圧接刃に手間をかけないで簡単に圧接できる。
このように、各電線の途中の部位に防水コネクタを接続でき、各電線を防水コネクタに通過させた状態、すなわちスルー状態に取り付けることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施形態に係る防水コネクタを詳細に説明する。
図１は本発明に係る防水コネクタを示す分解斜視図、図２は本発明に係る防水コネクタのハウジングにパッキンおよびフロントカバーなどを組み付けた状態を示す前方斜視図、図３は本発明に係る防水コネクタのハウジングに接続端子や圧接刃を組み付けた状態を示す後方斜視図である。
【００２３】
図１〜図３に示すように本実施形態の防水コネクタ１０は、ハウジング１１と、ハウジング１１に設けられた多数の挿入孔１２にそれぞれ挿入される多数の接続端子１３と、各接続端子１３の端部にそれぞれ設けられ、かつ、ハウジングから露呈する多数の圧接刃１４と、各圧接刃１４を覆うようにハウジング１１に取り付けられるリアカバー１５とを備え、挿入孔１２に連続するとともに、各圧接刃１４を被覆するシール材１６（図６〜図９参照）を収容可能なシール材充填層１７（図３参照）がハウジング１１の後部１１Ａに設けられている。
【００２４】
ハウジング１１は、絶縁性樹脂により略直方体に形成されており、内部に複数の挿入孔１２が設けられ、後部１１Ａがリアカバー１８を取り付け可能に形成され、前部１１Ｂに内筒部１９が形成され、内筒部１９に防水用のパッキン２１が嵌合されるとともに、フロントカバー２２が取り付けられる（図６〜図９参照）。
加えて、ハウジング１１は、図３に示すように後部１１Ａに、シール材充填層１７、すなわちフラット電線２３を収納可能な収納凹部（シール材充填層１７）が形成され、シール材充填層１７に圧接刃１４が露呈している。
【００２５】
接続端子１３は、挿通孔１２に差し込み可能に、略筒状に形成された導電性部材である。接続端子１３の端部から連結部２４が延出され、連結部２４の端部に一対の圧接刃１４が設けられている。
接続端子１３を挿通孔１２に差し込むことにより、圧接刃１４がハウジング１１の後部１１Ａ側、すなわちシール材充填層１７に露呈する（図３参照）。
【００２６】
一対の圧接刃１４は、フラット電線２３の各電線２３Ａが押し込まれる受入凹部１４Ａが形成されている。この受入凹部１４Ａに電線２３Ａを押し込むことにより、圧接刃１４で電線２３Ａの被覆を引き裂いて、電線２３Ａが圧接刃１４に圧接される。
【００２７】
各圧接刃１４は、受入凹部１４Ａがリアカバー１５に向かって開口するように配向されている。よって、各圧接刃１４をシール材充填層１７の開口に向けることができる。
これにより、シール材充填層１７の開口から電線２３Ａの途中の部位を圧接刃１４の受入凹部１４Ａに簡単に押し込むことができるので、圧接刃１４に電線２３Ａを手間をかけないで簡単に圧接できる。
このように、各電線２３Ａの途中の部位に防水コネクタ１０に接続でき、各電線２３Ａを防水コネクタ１０に通過させた状態、すなわちスルー状態に取り付けることができる。
【００２８】
図４〜図５に示すように、フラット電線２３の各電線２３Ａを圧接刃１４に圧接することにより、フラット電線２３をハウジング後部１１Ａのシール材充填層１７に収納することができる。この状態で、シール材充填層１７にシール材１６（図６〜図９参照）を充填することにより、シール材１６をシール材充填層１７内に蓄えることができ、圧接刃１４に圧接した各電線２３Ａをシール材１６のなかに沈めることができる。
【００２９】
フラット電線２３は、複数の電線２３Ａを帯状に束ねることにより、リボン状に形成した電線である。
ここで、フラット電線２３（各電線２３Ａ）のスルー状態に配置するとは、シール材充填層１７の両側からフラット電線２３が延出された状態、すなわちフラット電線２３がシール材１６を通過している状態をいう。
【００３０】
図６〜図７に示すように、シール材充填層１７がハウジング１１に設けられ、シール材充填層１７の平面形状が挿入孔１２の開口形状よりも大きく形成されている。そして、シール材充填層１７に充填したシール材１６を挿入孔１２まで充填する。
【００３１】
ここで、シール材１６を、シール材充填層１７から挿入孔１２まで充填する理由を説明する。
すなわち、ハウジング１１に形成したシール材充填層１７の平面形状を挿入孔１２の開口形状よりも大きくすることで、シール材充填層１７と挿入孔１２との境界に段差部２６が形成される。
このため、シール材１６をシール材充填層１７のみに充填した場合、各圧接刃１４に矢印方向の抜出力が作用したときに、シール材１６が段差部２６から剥離する力がかかり、シール材１６が段差部２６から剥離するおそれがある。
【００３２】
そこで、シール材１６を挿入孔１２の途中まで、すなわち挿入孔１２の後端１２Ａ側に充填する。
これにより、各圧接刃１４に矢印方向の抜出力が作用したときに、シール材１６と挿入孔１２の後端１２Ａにはせん断力がかかるだけなので、シール材１６が挿入孔１２の後端１２Ａから剥離することを防止できる。
【００３３】
また、図４〜図５で説明したように、シール材充填層１７がハウジング１１の後部端１１Ｃよりも前方側に設けられ、シール材充填層１７内において各圧接刃１４の受入凹部１４Ａに各電線２３Ａを押し込んで、圧接接続した状態で各電線２３Ａをシール材充填層１７に沿わせて屈曲させることができる。
【００３４】
このように、シール材充填層１７内において各圧接刃１４に各電線２３Ａを圧接接続するとともに、各電線２３Ａをシール材充填層１７に沿わせて屈曲することで、シール材充填層１７にシール材１６を充填した際に、各電線２３Ａを確実にシール材１６内に沈めることができる。
【００３５】
なお、リアカバー１５を備えることで、シール材１６をリアカバー１５で保護するとともに、リアカバー１５でシール材１６の飛散を防止できる。
ここで、シール材１６としては、ＵＶ硬化ゴム、ＲＴＶシリコーン（１液、２液タイプ）、発砲ウレタン、ホットメルトなどが該当する。
【００３６】
図８〜図９に示すように、シール材充填層１７が各圧接刃１４を囲む壁２７により設けられているとともに、ハウジング１１の内側面２８と壁２７との間に各フラット電線２３の端部２９を収納可能である。
ハウジング１１の内側面２８と壁２７との間に各フラット電線２３の端部２９を収納することで、各フラット電線２３の端部２９を確実にシール材１６内に沈めることができる。
【００３７】
以上説明したように、防水コネクタ１０によれば、圧接刃１４を被覆するシール材１６を収容可能なシール材充填層１７を、ハウジング１１に設けた。
これにより、シール材充填層１７にシール材１６を充填してシール材１６で各圧接刃１４を被覆することで、各圧接刃１４およびフラット電線２３を浸水から保護して防水性を高めることができる。
加えて、シール材充填層１７にシール材１６を充填してシール材１６で各圧接刃１４を被覆することで、各圧接刃１４およびフラット電線２３の絶縁性を高めるとともに、フラット電線２３の係止性を高めることができる。
【００３８】
なお、前記実施形態では、シール材充填層１７をハウジング１１に設けた例について説明したが、これに限らないで、シール材充填層１７をリアカバー１５に設けることも可能であり、さらには、ハウジング１１とリアカバー１５との両方に設けることも可能である。
【００３９】
また、シール材１６をリアカバー１５で保護するとともに、リアカバー１５でシール材１６の飛散を防止する例について説明したが、シール材１６の物性を選択することで、リアカバー１５を不要にすることも可能である。
【００４０】
さらに、本発明の防水コネクタは、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の形態を採りうることは云うまでもない。
例えば、前記実施形態においては、圧接される電線としてフラット電線２３を使用した例について説明したが、複数の被覆電線を並列に並べて使用することも可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の請求項１に記載の防水コネクタによれば、
各圧接刃を被覆するシール材を収容可能なシール材充填層を、ハウジングおよびリアカバーの少なくとも一方に設けた。
これにより、シール材充填層にシール材を充填してシール材で各圧接刃を被覆することで、各圧接刃を浸水から保護して防水性を高めることができる。
【００４２】
加えて、シール材充填層にシール材を充填してシール材で各圧接刃を被覆することで、各圧接刃の絶縁性を高めるとともに、各圧接刃の係止性を高めることができる。
【００４３】
また、本発明の請求項２に記載の防水コネクタによれば、シール材充填層の平面形状を挿入孔の開口形状よりも大きくすることで、シール材充填層と挿入孔との境界に段差部が形成される。
【００４４】
このため、シール材をシール材充填層のみに充填すると、各圧接刃に抜出力がかかったときに、シール材が段差部から剥離するおそれがある。そこで、シール材を挿入孔まで充填することにして、シール材が段差部から剥離することを防止するようにした。
これにより、各圧接刃の防水性、絶縁性および係止性をより一層高めることができる。
【００４５】
さらに、本発明の請求項３に記載の防水コネクタによれば、シール材充填層内において各圧接刃に各電線を圧接接続するとともに、各電線を屈曲することで、各圧接刃および各電線を確実にシール材のなかに沈めることができる。
これにより、各圧接刃および各電線の防水性、絶縁性および係止性をより一層高めることができる。
【００４６】
さらに、本発明の請求項４に記載の防水コネクタによれば、ハウジングの内側面と壁との間に各電線の端部を収納することで、各電線の端部を確実にシール材のなかに沈めることができる。
これにより、各電線の端部の防水性、絶縁性および係止性をより一層高めることができる。
【００４７】
さらに、本発明の請求項５に記載の防水コネクタによれば、各圧接刃をリアカバーに向かって開口することで、各圧接刃をシール材充填層の開口に向けることができる。よって、シール材充填層の開口から電線の途中の部位を圧接刃に手間をかけないで簡単に圧接できる。
【００４８】
このように、各電線の途中の部位に防水コネクタを接続でき、各電線を防水コネクタに通過させた状態、すなわちスルー状態に取り付けることができる。
これにより、防水コネクタへの電線の組付作業性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防水コネクタを示す分解斜視図である。
【図２】本発明に係る防水コネクタのハウジングにパッキンおよびフロントカバーなどを組み付けた状態を示す前方斜視図である。
【図３】本発明に係る防水コネクタのハウジングに接続端子や圧接刃を組み付けた状態を示す後方斜視図である。
【図４】本発明に係る防水コネクタの圧接刃にフラット電線を圧接した状態を示す後方斜視図である。
【図５】本発明に係る防水コネクタの圧接刃にフラット電線を圧接した状態を示す前方斜視図である。
【図６】本発明に係る防水コネクタにフラット電線をスルー状態に配策した例を示す断面斜視図である。
【図７】本発明に係る防水コネクタにフラット電線をスルー状態に配策した例を示す断面図である。
【図８】本発明に係る防水コネクタにフラット電線の端部を収納した例を示す断面斜視図である。
【図９】本発明に係る防水コネクタにフラット電線の端部を収納した例を示す断面図である。
【図１０】図１０（Ａ）は自動車に左右の前照灯、左右の方向指示灯や左右の尾灯を備えた状態を示す概略平面図であり、図１０（Ｂは）自動車の前照灯、方向指示灯や尾灯に電線を配策する従来の回路を示す図である。
【図１１】従来の防水コネクタを示す斜視図である。
【図１２】従来の自動車の前照灯、方向指示灯や尾灯に電線を配策する従来のワイヤハーネス回路を示す図である。
【符号の説明】
１０防水コネクタ
１１ハウジング
１１Ｃハウジングの後部端
１２挿入孔
１３接続端子
１４圧接刃
１４Ａ圧接刃の受入凹部
１５リアカバー
１６シール材
１７シール材充填層
２３フラット電線
２３Ａ電線
２７圧接刃を囲む壁
２８ハウジングの内側面
２９電線の端部

Claims

ハウジングと、前記ハウジングに設けられた多数の挿入孔にそれぞれ挿入される多数の接続端子と、前記各接続端子の端部にそれぞれ設けられ、かつ、前記ハウジングから露呈する多数の圧接刃と、前記各圧接刃を覆うように前記ハウジングに取り付けられるリアカバーとを備え、
前記挿入孔に連続するとともに、前記各圧接刃を被覆するシール材を収容可能なシール材充填層が前記ハウジングおよび前記リアカバーのうちの少なくとも一方に設けられていることを特徴とする防水コネクタ。
前記シール材充填層が前記ハウジングに設けられているとともに、前記シール材充填層の平面形状が前記挿入孔の開口形状よりも大きく形成され、前記シール材が前記挿入孔まで充填されていることを特徴とする請求項１に記載の防水コネクタ。
前記シール材充填層が前記ハウジングの後部端よりも前方側に設けられ、前記シール材充填層内において前記各圧接刃に各電線を圧接接続することにより前記各電線を屈曲可能であることを特徴とする請求項１および請求項２のうちのいずれかに記載の防水コネクタ。
前記シール材充填層が前記各圧接刃を囲む壁により設けられているとともに、前記ハウジングの内側面と前記壁との間に前記各電線の端部を収納可能であることを特徴とする請求項２および請求項３のうちのいずれかに記載の防水コネクタ。
前記各圧接刃が、前記リアカバーに向かって開口するように配向されていることを特徴とする請求項１に記載の防水コネクタ。