JP2007018895A - コネクタの保護構造 - Google Patents

Abstract

【課題】多数本の電線の接続を含む施工が容易で確実な防水が得られ、解体、再組立も容易にかつ確実に実施できるようにする。
【解決手段】ケーブル１ａ、１ｂ中の多数本の電線２ａ、２ｂは、一対の合成樹脂製のコネクタ３ａ、３ｂにより接続されている。コネクタ３ａ、３ｂ内には電線２ａ、２ｂに接続した接続端子が収納されている。
２つ割りの保護筒１１をコネクタ３ａ、３ｂの周囲に被着し、両側の小径部の端部にブッシュング１２を突き当て、このブッシュング１２のテーパ面にスリーブ１３を当接する。そして、スリーブ１３をナット１４によりコネクタ３ａ側に押さえ付け、ナット１４を保護筒１１のねじ部１１ａに螺合し、スリーブ１３を介してブッシュング１２を保護筒１１の端部に固定する。かくすることにより、ブッシュング１２は保護筒１１の端に強く押し付けられると共に絶縁被覆９を緊締し、絶縁被覆９と保護筒１１を固定し連結する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電線を接続したコネクタを保護するコネクタの保護構造に関するものである。

多数本の電線を束ねたケーブルをコネクタにより接続する場合に、温度等の環境変化によってケーブルに捩れや伸縮が生ずると、その負荷はコネクタにかかり、コネクタが破損するなどの虞れがある。

そこで、従来では信号線同士を個々にスリーブなどにより接続した上で、接続部をケースに納め、防水を兼ねて、ケース内に例えば粘着性絶縁剤を充填して固定し、保護する場合がある。

しかしこの方法では、配線の組み直しなどがあると、接続部の電線を切断して再度、新しいコネクタを使用して組み立てなければならず多大な処理時間を要する。

また、この従来の手順は施工が厄介であり、しかも夜間作業などにおいては、熟練者でなければ施工がなかなか困難である。

本発明の目的は、簡易にかつ確実に実施できるコネクタの保護構造を提供することにある。

上述の目的を達成するための本発明に係るコネクタの保護構造の技術的特徴は、ケーブルの絶縁被覆により被覆した複数本の電線同士の接続、解離を可能とし、後方に接続端子に接続した前記電線をそれぞれ引き出した一対のコネクタに対し保護筒により覆う場合において、前記保護筒の両端を前記ケーブルの絶縁被覆に固定し、前記ケーブルの捩れ、伸縮の変位を前記保護筒で受け、前記コネクタに伝達しないようにしたことにある。

本発明に係るコネクタの保護構造によれば、多数本の電線の接続を含む施工が容易に実施でき、解体、再組立も容易にかつ確実に実施可能で、ケーブルに捩り、伸縮が加わっても、コネクタに直接応力が加わることなく、接続特性に悪影響を与えることはない。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は実施例の縦断面図、図２は分解斜視図であり、ケーブル１ａ、１ｂ中の多数本の電線２ａ、２ｂは、一対の合成樹脂製のコネクタ３ａ、３ｂにより接続されている。コネクタ３ａ、３ｂ内には接続端子が収納されており、これらの接続端子に電線２ａ、２ｂがそれぞれ接続されており、コネクタ３ａと３ｂとを嵌合すると、双方の接続端子が電気的に接続されるようになっている。

なお、コネクタ３ａ、３ｂ同士の間は図示しない合成ゴム製のシール部材により合わせ目から水が浸入しないようにされ、更に各電線２ａ、２ｂごとにコネクタ３ａ、３ｂのハウジングとの間がシール部材により同様にシールされているため、コネクタ３ａ、３ｂの前方又は後方からコネクタ３ａ、３ｂ内に水が浸入することはない。

なお、本実施例１では電線２ａ、２ｂの本数が多く、コネクタ３ａ、３ｂ同士の嵌合、解除に大きな力を必要とするため、例えばコネクタ３ａにはカム溝４を有する回動レバー５が設けられ、カム溝４に相手側コネクタ３ｂに設けたピン６を係止して、回動レバー５の回動による両者のてこ作用によってコネクタ３ａ、３ｂ同士を大きな力を要せずに嵌合、解離するようにしている。

コネクタ３ａの後方には、合成樹脂製又は金属製の筒状プロテクタ７が連結されている。なお、コネクタ３ｂの後方にも同様な筒状プロテクタ７が配置され、コネクタ３ａとほぼ対象の構造とされているが、以後、コネクタ３ｂの後方部の構造についての説明は省略する。

筒状プロテクタ７内のコネクタ３ａ側は、コネクタ３ａの後部を覆うと共に嵌合する形状に形成され、コネクタ３ａとの間に合成ゴム製のシール部材８が介在されており、筒状プロテクタ７への前方からの水の浸入が阻止されている。

更に、筒状プロテクタ７とケーブル１ａ、１ｂの絶縁被覆９との間に、合成ゴムから成る円筒状のグロメット１０が介在されている。このグロメット１０には、前方の小径孔１０ａと後方の大径孔１０ｂとが形成され、小径孔１０ａには電線２ａが挿通され、大径孔１０ｂには絶縁被覆９が挿入するようにされ、絶縁被覆９の切口９ａは小径孔１０ａと大径孔１０ｂとの段部に当接するようにされている。

また、大径孔１０ｂの内面及び外面には断面波形が形成され、この波形形状によって筒状プロテクタ７内への後方からの水の浸入が阻止されている。なお、この波形形状によるグロメット１０の絶縁被覆９に対する摺動抵抗は、グロメット１０の大径孔１０ｂの内径、グロメット１０の外径を調整して、後述する理由により筒状プロテクタ７の内面に対する摺動抵抗よりも大きくされている。

更に、これらのコネクタ３ａ、３ｂ、両側の筒状プロテクタ７の周囲は、合成樹脂製又は金属製の略紡錘状とされた２つ割りの保護筒１１によって覆われている。保護筒１１の中央部はコネクタ３ａ、３ｂを収容するために大径とされ、両側にゆくにつれ小径とされている。また、保護筒１１の両端部はケーブル１ａ、１ｂが通過し得る孔部が設けられ、筒状プロテクタ７の移動を制約している。保護筒１１の両端には、合成ゴム製の略円筒形のブッシュング１２が突き当てられ、ブッシュング１２の外側のテーパ面に、このテーパ面に適合する環状形状の金属製スリーブ１３が嵌合されている。

ブッシュング１２、スリーブ１３の上から金属製又は合成樹脂製のナット１４が被着され、このナット１４は保護筒１１の端部に設けたねじ部１１ａに螺合され、内側に向けて設けた縁部１１ｂによってブッシュング１２をスリーブ１３を介して保護筒１１の中央側に向けて押さえ付けている。なお、保護筒１１の内外面に補強用のリブ１１ｃが形成されている。

このコネクタの組立については、先ずケーブル１ａの絶縁被覆９を所定位置で切り取り、電線２ａを所定の長さに切り揃える。次いで、図２に示すように絶縁被覆９に、ナット１４、スリーブ１３、ブッシュング１２、グロメット１０の順に挿着する。グロメット１０を図１に示すように押し込んで絶縁被覆９の切口を小径孔１０ａと大径部１０ｂとの段部に当接しておく。続いて、シール部材８を前端部に取り付けた筒状プロテクタ７をグロメット１０上に挿着する。なお、コネクタ３ｂ側については、コネクタ３ｂに筒状プロテクタ７を装着した状態を示している。

次に、各電線２ａの芯線を露出し、芯線に接続端子を圧着により接続する。なお、この際に各電線２ａにはコネクタ３ａ内への浸水を防止するための前述した図示しない円筒状のシール部材を挿着しておく。そして、電線２ａを付設した全ての接続端子をコネクタ３ａの後方から、それぞれの端子収容孔に挿着し、コネクタ３ａを同様に処理したコネクタ３ｂと嵌合する。

なお、ケーブル１ａ、１ｂでは絶縁被覆９の内側に、ステンレス製のコルゲート管が内層されていることがあり、この場合にはケーブル１ａ、１ｂ自体の捩回が困難なので、コネクタ３ａ、３ｂに接続したケーブル１ａ、１ｂから引き出した電線２ａ、２ｂを捩ることにより、コネクタ３ａ、３ｂを向かい合わせることができる。

続いて、筒状プロテクタ７をコネクタ３ａ側に引き寄せ、図示しない連結機構により筒状プロテクタ７の前端部をコネクタ３ａの後部に嵌合し、シール部材８によりこの間を防水構造とする。この際に、グロメット１０は絶縁被覆９に対しては緊く挿着されているために、筒状プロテクタ７を前方に移動しても、グロメット１０が筒状プロテクタ７に追従して共に移動することはない。

その後に、２つ割りの保護筒１１をコネクタ３ａ、３ｂの周囲に被着し、両側の小径部の端部にブッシュング１２を突き当て、このブッシュング１２のテーパ面にスリーブ１３を当接する。そして、スリーブ１３をナット１４によりコネクタ３ａ側に押さえ付け、ナット１４を保護筒１１のねじ部１１ａに螺合し、スリーブ１３を介してブッシュング１２を保護筒１１の端部に固定する。かくすることにより、ブッシュング１２は保護筒１１の端部に強く押し付けられると共に、絶縁被覆９を緊締し、結果的に絶縁被覆９と保護筒１１は連結され、強固に固定される。

このようにして図３に示すように、保護筒１１によりコネクタ３ａ、３ｂ、両側の筒状プロテクタ７は機械的に保護され、コネクタ３ａ、３ｂの後方に連結した筒状プロテクタ７内への浸水は、シール部材８、グロメット１０により防止され、ケーブル１ａ、１ｂ内に水が入り込むことも阻止される。

また、使用中の温度などの環境変化によりケーブル１ａ、１ｂが捩回、伸縮しても、その捩回等の変位による応力は保護筒１１によって受け止められる。また、この捻回等が内部等に伝達されても、少々の捩回等は筒状プロテクタ７内において電線２ａ、２ｂによって吸収される。

なお、コネクタ３ａ、３ｂにおける接続端子の位置を変更するなどの必要が生じて分解する場合には、ナット１４を緩めて保護筒１１を外し、筒状プロテクタ７をコネクタ３ａ、３ｂから外して外方にずらし、コネクタ３ａ、３ｂ同士を解離してから接続端子を入れ換えれば容易に変更が可能となる。再組立については、先に説明した順序に従って行えばよい。

図４は実施例１で用いたケーブル１ａ、１ｂよりも、更に多数の電線２ａ、２ｂを有し、大径のケーブル１ａ、１ｂを用いた場合の縦断面図、図５は分解斜視図を示している。

コネクタ３ａ、３ｂに連結された筒状プロテクタ７’とケーブル１ａ、１ｂの絶縁被覆９間には、筒状プロテクタ７’の後方から、合成ゴムから成るフランジ付きの筒状で内外面に断面波型を形成したグロメット２１が挿入され、筒状プロテクタ７’内は防水構造とされている。また、ケーブル１ａ、１ｂに対し絶縁被覆９上に合成樹脂製のケーブル固定具２２が装着されると共に固定されている。

この固定具２２は絶縁被覆９に対して外面をテーパ面としたスリット付きのスリーブ２３を被着して、締付具２４とナット２５を用いてスリーブ２３の内径を縮小して、絶縁被覆９に固定するようになっている。締付具２４の内面はスリーブ２３のテーパ面に外接するテーパ面とされ、その外周には外ねじ２４ａが刻設されている。また、ナット２５は締付具２４を覆い、その内ねじ２５ａは締付具２４の外ねじ２４ａと螺合するようにされている。

締付具２４のコネクタ３ａ側には２本のピン２４ｂが突出されており、これらのピン２４ｂは締付具２４とグロメット２１の間に挿入された多角リング２６の２つの円弧溝２６ａにそれぞれ挿通されている。なお、多角リング２６の外形の多角部２６ｂは六角形などの多角形とされている。

また、コネクタ３ａ、３ｂ、筒状プロテクタ７’、ケーブル固定具２２の上に、合成樹脂製又は金属製の２つ割りの保護筒１１’が被着され、ナット１４により固定されている。そして、保護筒１１’の内側には、多角リング２６の多角部２６ｂが嵌まり込む同形の凹部２７が形成されている。

組立時には、ナット１４、スリーブ１３、ブッシュング１２を絶縁被覆９に装着する。これらの部材は、ケーブル１ａ、１ｂが実施例１の場合よりも大きくなっているので、実施例１の部材よりも大型となっている。続いて、ケーブル固定具２２をナット２５、スリーブ２３、締付具２４、多角リング２６の順に挿通し、最後にグロメット２１、筒状プロテクタ７’を挿通する。

ここで、実施例１と同様に電線２ａに接続端子を接続してから、全ての接続端子をコネクタ３ａに挿着し、コネクタ３ａを同様に処理したコネクタ３ｂと嵌合する。続いて、筒状プロテクタ７’とコネクタ３ａ側に引き寄せ、筒状プロテクタ７’をコネクタ３ａに連結してから、絶縁被覆９と筒状プロテクタ７’の後部の隙間にグロメット２１を押し込み、筒状プロテクタ７’の内部を防水構造とする。

続いて、ケーブル固定具２２を絶縁被覆９上の所定位置に固定する。この場合に、先ずスリーブ２３上に締付具２４を被せ、締付具２４のピン２４ｂを多角リング２６の円弧溝２６ａに挿入し、これらをできるだけ筒状プロテクタ７’側に寄せた上で、締付具２４の外ねじ２４ａにナット２５の内ねじ２５ａを被せる。ここで、ナット２５を回転して内ねじ２５ａを外ねじ２４ａに螺合してゆくと、締付具２４とナット２５は相対的に引き寄せられ、締付具２４の内面のテーパ面によりスリーブ２３のテーパ面が締め付けられ、スリーブ２３はスリットを狭めながら、その内径を縮小することにより絶縁被覆９上に強固に固定される。

その後に保護筒１１’を周囲に被着すると、保護筒１１’内に設けられた多角形の凹部２７が多角リング２６の多角部２６ｂの位相と一致していなくとも、つまり角度がずれていても、多角リング２６は円弧溝２６ａにより或る程度の角度だけ回動が可能であり、保護筒１１’同士を強く合わせると、多角リング２６が自然に回動して保護筒１１’の凹部２７内に嵌まり込む。続いて、実施例１と同様に保護筒１１’のねじ部１１ａにナット１４を螺合して、２つ割りの保護筒１１’を一体化する。

これにより、ケーブル１ａは保護筒１１’に固定されることになり、ケーブル１ａに捩れ、伸縮が加わっても、これらの力はブッシュング１２を介して保護筒１１’が受けることになる。更に、絶縁被覆９はケーブル固定具２２の多角リング２６を介して保護筒１１’に固定されるので、保護筒１１’によるコネクタ３ａ、３ｂの保護は確実となる。なお、保護筒１１’の被着時における多角リング２６の円弧溝２６ａの長さに相当する捩り分は、コネクタ３ａ側に伝えられるが、これらの捩りは電線２ａが捩れることにより吸収される。なお、コネクタ３ｂ側においてもこれらの作用は同じである。

実施例１の縦断面図である。 分解斜視図である。 組立状態の斜視図である。 実施例２の縦断面図である。 分解斜視図である。 組立状態の斜視図である。

符号の説明

１ａ、１ｂ ケーブル
２ａ、２ｂ 電線
３ａ、３ｂ コネクタ
７、７’ 筒状プロテクタ
８ シール部材
９ 絶縁被覆
１０、２１ グロメット
１１、１１’ 保護筒
１２ ブッシュング
１４、２５ ナット
２２ ケーブル固定具
２３ スリーブ
２４ 締付具
２６ 多角リング

Claims (5)

1. ケーブルの絶縁被覆により被覆した複数本の電線同士の接続、解離を可能とし、後方に接続端子に接続した前記電線をそれぞれ引き出した一対のコネクタに対し保護筒により覆う場合において、前記保護筒の両端を前記ケーブルの絶縁被覆に固定し、前記ケーブルの捩れ、伸縮の変位を前記保護筒で受け、前記コネクタに伝達しないようにしたことを特徴とするコネクタの保護構造。
2. 前記絶縁被覆をゴム製ブッシュングにより締め付け、該ブッシュングをナットにより前記保護筒に固定することを特徴とする請求項１に記載のコネクタの保護構造。
3. 前記絶縁被覆に固定具を固定し、該固定具が前記保護筒の内側に嵌合し前記絶縁被覆と前記保護筒との相対的な回転を不能にすることを特徴とする請求項２に記載のコネクタの保護構造。
4. 前記固定具の一部に多角形部を設け、該多角形部が前記保護筒内の多角凹部に嵌合するようにしたことを特徴とする請求項３に記載のコネクタの保護構造。
5. 前記多角形部は前記絶縁被覆の中心を中心にして若干角度回転自在として、前記保護筒の多角凹部に嵌合し易くしたことを特徴とする請求項４に記載のコネクタの保護構造。

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