JP2006221920A

JP2006221920A - コネクタ

Info

Publication number: JP2006221920A
Application number: JP2005033268A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Ishikawa; 宜之石川
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2005-02-09
Filing date: 2005-02-09
Publication date: 2006-08-24
Also published as: US7201609B2; US20060178049A1

Abstract

【課題】ゴムブーツとハウジングとの隙間からハウジングの背面側への浸水を確実に防止する。
【解決手段】シール部２１が第１ハウジング１１の外周面に対して弾性的に当接することにより、ゴムブーツ１５の内周面と第１ハウジング１１の外周面との隙間がシールされ、この隙間から第１ハウジング１１の背面１１Ｒ側への浸水が防止される。シール部２１は、第１ハウジング１１の外周面に接触する形態でシールするようになっているので、シール部２１の弾性圧縮量は第２コネクタ４０との嵌合姿勢の影響を受けない。したがって、第２コネクタ４０との嵌合姿勢に起因してシール部２１のシール性能が低下することはない。
【選択図】図９

Description

本発明は、防水機能を備えたコネクタに関するものである。

防水機能を備えたコネクタとして、ハウジング内に端子金具を収容するとともに、端子金具に固着した電線をハウジングの背面から外部へ導出させ、ハウジングに対しその外周面と背面を覆うように筒状のゴムブーツを取り付けてそのゴムブーツに電線を貫通させ、さらに、ゴムブーツにカバーを被せるように組み付けた構造になっている。
ゴムブーツには、その開口縁に沿ったリング状のシール部が形成され、シール部には、カバーの開口端面に当接する第１シール面と、相手側コネクタの正面に当接する第２シール面とが形成されている。コネクタを相手側コネクタに嵌合させると、シール部がカバーと相手側コネクタとの間で嵌合方向に弾性圧縮されて、２つのシール面がカバーと相手側コネクタとに弾性的に密着し、ゴムブーツとハウジングとの隙間からハウジングの背面側への浸水が防止される。
尚、ゴムブーツによる防水機能を備えたコネクタとしては、特許文献１に記載されているものがある。
特開２００３−１７３８３７公報

上記従来のコネクタでは、シール部がカバーと相手側コネクタとの間で嵌合方向に弾性圧縮されることによってシール機能を発揮するようになっているのであるが、寸法公差や組付け公差を考慮した場合、コネクタ同士を嵌合した状態において両コネクタを高い精度で正対とさせることは困難であるため、コネクタ同士が僅かに傾いた状態で嵌合される虞がある。この場合、シール部の弾性圧縮量が周方向において不均一になるため、シール部によるシール性能の低下が懸念される。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ゴムブーツとハウジングとの隙間からハウジングの背面側への浸水を確実に防止することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、合成樹脂製のハウジング内に端子金具を収容するとともに、前記端子金具に固着した電線を前記ハウジングの背面から外部へ導出させ、前記ハウジングに対しその外周面と背面を覆うように筒状のゴムブーツを取り付けて前記電線を前記ゴムブーツに貫通させ、相手側コネクタに対し前記ハウジングの正面を対向させた状態で嵌合されるようになっているコネクタにおいて、前記ゴムブーツには、前記ハウジングの外周面に対して弾性的に当接するシール部が形成されているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記ハウジングには、前記ゴムブーツを覆う形態であり、前記ゴムブーツよりも剛性の高いカバーが取り付けられ、前記シール部が、全周に亘って前記カバーと前記ハウジングとの間で挟まれているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記シール部の内周面には、前記ハウジングの外周面に対して弾性的に当接する主リップ部が形成され、前記シール部の外周面における前記主リップ部と対応する位置には、前記カバーの内周に対して弾性的に当接する補助リップ部が形成されているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項２または請求項３に記載のものにおいて、前記ハウジングと前記カバーが概ね方形をなし、方形を構成する４辺のうち少なくとも２辺においては、前記ハウジングの外周面から突出する位置決め突起が前記ゴムブーツを貫通して前記カバーの位置決め孔に嵌合されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
シール部がハウジングの外周面に対して弾性的に当接することにより、ゴムブーツの内周面とハウジングの外周面との隙間がシールされ、この隙間からハウジングの背面側への浸水が防止される。シール部は、ハウジングの外周面に接触する形態でシールするようになっているので、シール部の弾性圧縮量は相手側コネクタとの嵌合姿勢の影響を受けない。したがって、相手側コネクタとの嵌合姿勢に起因してシール部のシール性能が低下することはない。

＜請求項２の発明＞
シール部を全周に亘ってハウジングとカバーとの間で挟むようにしたので、ハウジングの外周に対するシール部の弾性圧縮量を全周に亘って確実に均一化させて、高いシール性能を発揮させることができる。

＜請求項３の発明＞
補助リップ部がカバーに弾性接触することに起因する弾性復元力が、主リップ部のハウジングに対する弾性接触圧として付加されるので、シール性能の向上を図ることができる。

＜請求項４の発明＞
少なくとも２つの位置決め突起がカバーの位置決め孔に嵌合することにより、ハウジングに対してカバーが位置決めされるので、ハウジングの外周とカバーの内周との間隔が変化するのを規制することが可能である。これにより、シール部の弾性圧縮量の変動が防止され、高いシール性能が発揮される。

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図９を参照して説明する。本実施形態では、第１コネクタ１０（本発明の構成要件であるコネクタ）と第２コネクタ４０（本発明の構成要件である相手側コネクタ）を嵌合させる場合について説明する。
第１コネクタ１０は、第１ハウジング１１（本発明の構成要件であるハウジング）とゴムブーツ１５とカバー２４とレバー２９とを備えて構成される。第１ハウジング１１は、合成樹脂製であり、全体として縦長の方形ブロック状をなす。第１ハウジング１１内には、後方から複数の第１端子金具１２（本発明の構成要件である端子金具）が挿入されている。各第１端子金具１２の後端には電線１３が固着され、電線１３は、第１ハウジング１１の背面１１Ｒ（後端面）から外部へ導出されている。第１ハウジング１１の外周における上下両面には、軸線を上下方向（両コネクタ１０，４０の嵌合方向と直角な方向）に向けて円柱状に突出する上下一対の位置決め突起１４Ａが形成され、第１ハウジング１１の外周における左右両側面には、軸線を左右方向（両コネクタ１０，４０の嵌合方向と直角な方向）に向けて円柱状に突出する上下一対の位置決め突起１４Ｂが形成されている。また、第１ハウジング１１の外周面における位置決め突起１４Ａ，１４Ｂよりも後方の領域は、周方向に亘って連続するシール面１１Ｓとなっている。

ゴムブーツ１５は、第１ハウジング１１の外周に嵌合される角筒部１６と、角筒部１６の後面壁１７から延出する円筒部１８とを一体に形成したものである。円筒部１８は、角筒部１６の後面壁１７から下方へ屈曲して延出している。
角筒部１６の内周には、周方向に連続する段差部１９が形成されており、角筒部１６の上下両板部及び左右両板部における段差部１９よりも前方の領域には、夫々、円形の貫通孔２０が形成されている。かかるゴムブーツ１５は、角筒部１６における段差部１９よりも前方の領域を第１ハウジング１１の外周面に被せるとともに、各貫通孔２０を位置決め突起１４Ａ，１４Ｂに嵌合させた形態で、第１ハウジング１１に取り付けられている。取り付けられたゴムブーツ１５は、角筒部１６の第１ハウジング１１への外嵌と、位置決め突起１４Ａ，１４Ｂと貫通孔２０との嵌合により、第１ハウジング１１に対して上下、左右、及び前後方向への相対変位を規制された状態に保持されている。また、段差部１９が第１ハウジング１１の背面１１Ｒにおける周縁部に対して後方から当接することにより、ゴムブーツ１５の第１ハウジング１１に対する前方への相対変位が規制されている。第１ハウジング１１の背面１１Ｒから導出された複数の電線１３は、角筒部１６における段差部１９よりも後方の領域と円筒部１８を通過して、ゴムブーツ１５の外部へ下向きに導出されている。

角筒部１６における段差部１９よりも前方であって貫通孔２０よりも後方の領域には、周方向に連続するシール部２１が形成されている。シール部２１の内周には、シール部２１の内周面よりも内側へ突出する主リップ部２２が全周に亘って連続して形成され、シール部２１の外周には、シール部２１の外周面よりも外側へ突出する補助リップ部２３が全周に亘って連続して形成されており、主リップ部２２と補助リップ部２３は、前後方向において互いに対応するように配置されている。主リップ部２２は、第１ハウジング１１のシール面１１Ｓに対して弾性的に圧縮された状態で全周に亘って連続して密着されている。

カバー２４は、ゴムブーツ１５よりも剛性の高い材料（合成樹脂）からなり、全体として前方に開放された角筒状をなす方形部２５と、方形部２５の後面を塞ぐ背面壁２６とを一体形成したものであり、背面壁２６には逃がし孔２７が貫通して形成されている。方形部２５の上下両壁部及び左右両壁部には、夫々、円形の位置決め孔２８Ａ，２８Ｂが貫通して形成されている。また、方形部２５の内周には、周方向に亘って連続するシール面２４Ｓが形成されいる。

かかるカバー２４は、方形部２５を角筒部１６に対してほぼ隙間なく被せるとともに、ゴムブーツ１５の外面側へ突出している位置決め突起１４Ａ，１４Ｂの先端部を位置決め孔２８Ａ，２８Ｂに嵌合させることによって第１ハウジング１１に組み付けられている。組付け状態のカバー２４は、位置決め突起１４Ａ，１４Ｂと位置決め孔２８Ａ，２８Ｂの嵌合により、第１ハウジング１１に対して上下、左右、及び前後方向への相対変位を規制された状態に保持されている。また、ゴムブーツ１５の円筒部１８は逃がし孔２７を貫通してカバー２４の外部へ導出されている。さらに、カバー２４のシール面２４Ｓには、ゴムブーツ１５の補助リップ部２３が弾性的に圧縮された状態で全周に亘って連続して密着されている。

カバー２４の左右両壁部の外面に突出形成した支持軸３３には、レバー２９が回動可能に取り付けられている。レバー２９は、操作部３０の左右両端部から左右一対の板状のアーム部３１を延出させた形態であり、アーム部３１の外面にはカム溝３２が形成されている。

第２コネクタ４０は、第２ハウジング４１と複数の第２端子金具４２とを有する。第２ハウジング４１は、縦長の方形ブロック状をなす端子収容部４３と、端子収容部４３から前方へ延出する縦長角筒状をなすフード部４４とを一体形成したものである。端子収容部４３内には第２端子金具４２が収容され、第２端子金具４２の先端のタブ４２ａは端子収容部４３から突出してフード部４４内に配置されている。フード部４４の内周における左右両面には、内側へ突出する一対のカムフォロア４５が形成されている。また、フード部４４内には、シールリング４６を備えたムービングプレート４７が前後方向（両コネクタ１０，４０の嵌合方向と平行な方向）への移動を可能に収容されている。

次に、本実施形態の作用を説明する。
両コネクタ１０，４０を嵌合する際には、第１ハウジング１１とゴムブーツ１５の角筒部１６とカバー２４の方形部２５をフード部４４内に浅く嵌入し、カムフォロア４５をカム溝３２の入口に進入させる。この後、レバー２９を回動させると、カム溝３２とカムフォロア４５との係合によるカム作用により、両コネクタ１０，４０が互いに引き寄せられて正規嵌合状態となり、第２端子金具４２のタブ４２ａが第１ハウジング１１内に進入して第２端子金具４２と接続状態となる。このとき、第１ハウジング１１は、第２ハウジング４１の端子収容部４３に対して正面同士が平行に対向するように、つまり、互いに正対するように嵌合される。嵌合状態では、シールリング４６により、フード部４４の内周と第１ハウジング１１の前端部外周との隙間が液密状にシールされるので、外部からフード部４４とカバー２４又はゴムブーツ１５との隙間から浸入した液体が、端子金具１２，４２同士の接続領域に到達することはない。また、ゴムブーツ１５のシール部２１の内周と第１ハウジング１１の外周との隙間がゴムブーツ１５のシール部２１によって液密状にシールされているので、外部からフード部４４内に液体が浸入しても、その液体が、ゴムブーツ１５の角筒部１６と第１ハウジング１１の外周との隙間を通って第１ハウジング１１の背面１１Ｒ（電線１３の導出面）に到達することはない。

上述のように本実施形態においては、ゴムブーツ１５に形成したシール部２１を、第１ハウジング１１の外周面に対して弾性的に当接させるようにしているので、ゴムブーツ１５の内周面と第１ハウジング１１の外周面との隙間がシールされ、この隙間から第１ハウジング１１の背面１１Ｒ側への浸水が防止される。このように、シール部２１は、第１ハウジング１１の外周面に接触する形態でシールするようになっているので、シール部２１の弾性圧縮量は第２コネクタ４０との嵌合姿勢の影響を受けない。したがって、第１コネクタ１０と第２コネクタ４０との嵌合姿勢が斜めになったとしても、シール部２１のシール性能が低下することはなく、ゴムブーツ１５と第１ハウジング１１との隙間から第１ハウジング１１の背面１１Ｒ側への浸水を確実に防止することができる。

また、第１ハウジング１１に、ゴムブーツ１５を覆う形態であり、ゴムブーツ１５よりも剛性の高いカバー２４を取り付け、シール部２１が、全周に亘ってカバー２４と第１ハウジング１１との間で挟まれるようにしたので、第１ハウジング１１の外周に対するシール部２１の弾性圧縮量を全周に亘って確実に均一化させて、高いシール性能を発揮させることができる。

また、シール部２１の内周面に、第１ハウジング１１の外周面に対して弾性的に当接する主リップ部２２を形成し、シール部２１の外周面における主リップ部２２と対応する位置に、カバー２４の内周に対して弾性的に当接する補助リップ部２３を形成した。これにより、補助リップ部２３がカバー２４に弾性接触することに起因する弾性復元力が、主リップ部２２のハウジングに対する弾性接触圧として付加されるので、シール性能の向上を図ることができる。

また、第１ハウジング１１と、ゴムブーツ１５の角筒部１６と、カバー２４の方形部とを概ね方形とし、方形を構成する４辺においては、第１ハウジング１１の外周面から突出する位置決め突起１４Ａ，１４Ｂがゴムブーツ１５の貫通孔２０を貫通してカバー２４の位置決め孔２８Ａ，２８Ｂに嵌合されるようにしているので、第１ハウジング１１に対してカバー２４が位置決めされ、第１ハウジング１１の外周とカバー２４の内周との間隔が一定に保たれる。これにより、シール部２１の弾性圧縮量の変動が防止され、高いシール性能が発揮される。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態ではハウジングにカバーを取り付けたが、本発明によれば、カバーを取り付けない構成としてもよい。
（２）上記実施形態ではカバーを合成樹脂製としたが、本発明によれば、カバーは金属製でもよい。
（３）上記実施形態ではレバーを用いて相手側コネクタと嵌合するようにしたが、本発明は、レバーを用いずに相手側コネクタと嵌合するコネクタにも適用できる。
（４）上記実施形態ではカバーの位置決め孔に嵌合される位置決め突起の数を４つとしたが、本発明によれば、位置決め突起の数は２つ、３つ、５つ以上のいずれとしてもよい。
（５）上記実施形態では位置決め突起をシール部よりも前方に配置したが、本発明によれば、位置決め突起は、シール部より後方に配置してもよく、シール部よりも前方と後方の両方に配置してもよい。
（６）上記実施形態ではシール部に補助リップ部を形成したが、本発明によれば、このような補助リップ部を形成しない構成としてもよい。
（７）上記実施形態では位置決め突起が単にゴムブーツの貫通孔を貫通する形態としたが、本発明によれば、貫通孔の内周が位置決め突起の外周に対して弾性的に密着することで、貫通孔と位置決め突起との隙間を液密状にシールするようにしてもよい。

実施形態１において第１コネクタと第２コネクタを分離した状態をあらわす斜視図第１コネクタの縦断面図第１コネクタの水平断面図第２コネクタの水平断面図第１コネクタと第２コネクタを嵌合した状態をあらわす水平断面図ゴムブーツの斜視図ゴムブーツの縦断面図ゴムブーツのシール部をあらわす部分拡大縦断面図第１ハウジングとゴムブーツのシール部分をあらわす部分拡大縦断面図

符号の説明

１０…第１コネクタ（コネクタ）
１１…第１ハウジング（ハウジング）
１１Ｒ…ハウジングの背面
１２…第１端子金具（端子金具）
１３…電線
１４Ａ…専用位置決め突起
１４Ｂ…兼用位置決め突起
１５…ゴムブーツ
２１…シール部
２２…主リップ部
２３…補助リップ部
２４…カバー
２８Ａ，２８Ｂ…位置決め孔
２９…レバー
３２…カム溝
４０…第２コネクタ（相手側コネクタ）
４５…カムフォロア

Claims

合成樹脂製のハウジング内に端子金具を収容するとともに、前記端子金具に固着した電線を前記ハウジングの背面から外部へ導出させ、
前記ハウジングに対しその外周面と背面を覆うように筒状のゴムブーツを取り付けて前記電線を前記ゴムブーツに貫通させ、
相手側コネクタに対し前記ハウジングの正面を対向させた状態で嵌合されるようになっているコネクタにおいて、
前記ゴムブーツには、前記ハウジングの外周面に対して弾性的に当接するシール部が形成されていることを特徴とするコネクタ。
前記ハウジングには、前記ゴムブーツを覆う形態であり、前記ゴムブーツよりも剛性の高いカバーが取り付けられ、
前記シール部が、全周に亘って前記カバーと前記ハウジングとの間で挟まれていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記シール部の内周面には、前記ハウジングの外周面に対して弾性的に当接する主リップ部が形成され、
前記シール部の外周面における前記主リップ部と対応する位置には、前記カバーの内周に対して弾性的に当接する補助リップ部が形成されていることを特徴とする請求項２記載のコネクタ。
前記ハウジングと前記カバーが概ね方形をなし、方形を構成する４辺のうち少なくとも２辺においては、前記ハウジングの外周面から突出する位置決め突起が前記ゴムブーツを貫通して前記カバーの位置決め孔に嵌合されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のコネクタ。