JP2007194081A

JP2007194081A - 防水コネクタ

Info

Publication number: JP2007194081A
Application number: JP2006011370A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Nakamura; 圭一中村; Satoru Nishide; 悟西出
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2006-01-19
Filing date: 2006-01-19
Publication date: 2007-08-02

Abstract

【課題】グロメットと端子収容部材との隙間におけるシール性能の向上を図る。
【解決手段】グロメット２３が端子収容部材２１の外周面に弾性的に密着することで、グロメット２３の内周面と端子収容部材２１の外周面との隙間がシールされる。第１コネクタ１０と第２コネクタ２０が嵌合した状態では、フード部１２の内周の押圧部１３，１４が、カバー２８を端子収容部材２１側へ変位させてグロメット２３を潰れ変形させることにより、端子収容部材２１の外周面に対するグロメット２３の弾性押圧力が増大するので、グロメット２３の内周面と端子収容部材２１の外周面との隙間におけるシール性能が向上する。
【選択図】図９

Description

本発明は、グロメットを備えた防水コネクタに関するものである。

グロメットを備えた防水コネクタとしては、フード部を有する第１コネクタと、フード部内に嵌入される第２コネクタとを備え、第２コネクタが、ブロック状をなす合成樹脂製の端子収容部材と、端子収容部材の外周面を包囲するゴム製のグロメットと、グロメットの外周を包囲する合成樹脂製のカバーとを備えて構成されているものがある。この種の防水コネクタでは、グロメットが端子収容部材の外周面に弾性的に密着することで、グロメットの内周面と端子収容部材の外周面との隙間がシールされるようになっている。
尚、グロメット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等が知られている。
特開平０８−１９５２５４号公報

上記のような防水コネクタでは、グロメットが端子収容部材に対して強く密着していないと、確実にシールされないため、シール性能の信頼性向上を図る手段が求められる。
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、シール性能の向上を図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、フード部を有する第１コネクタと、前記フード部内に嵌入される第２コネクタとを備え、前記第２コネクタは、ブロック状をなす合成樹脂製の端子収容部材と、前記端子収容部材の外周面を包囲するゴム製のグロメットと、前記グロメットの外周を包囲する合成樹脂製のカバーとを備えており、前記グロメットが前記端子収容部材の外周面に弾性的に密着することで、前記グロメットの内周面と前記端子収容部材の外周面との隙間がシールされるようになっている防水コネクタにおいて、前記フード部の内周には、前記第１コネクタと前記第２コネクタを嵌合した状態において前記カバーを前記端子収容部材側へ変位させて前記グロメットを潰れ変形させることで、前記端子収容部材の外周面に対する前記グロメットの弾性押圧力を増大させる押圧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、前記押圧部が、前記フード部に対する前記第２コネクタの嵌入方向に対して傾斜したテーパ状をなしているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
第１コネクタと第２コネクタが嵌合した状態では、フード部の内周の押圧部が、カバーを端子収容部材側へ変位させてグロメットを潰れ変形させることにより、端子収容部材の外周面に対するグロメットの弾性押圧力が増大するので、グロメットの内周面と端子収容部材の外周面との隙間におけるシール性能が向上する。

＜請求項２の発明＞
押圧部を、フード部に対する第２コネクタの嵌入方向に対して傾斜したテーパ状としたので、押圧部側からカバー側への押圧力が嵌入の終期にのみ付与させるようにすることができる。このようにすれば、嵌合初期において、押圧部とカバーとの間の摩擦抵抗に起因する嵌合抵抗を低減することができる。

＜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１２を参照して説明する。本実施形態の防水コネクタは、互いに嵌合・離脱が可能な第１コネクタ１０と第２コネクタ２０とからなる。
第１コネクタ１０は、合成樹脂製であり、端子保持部１１と、縦長略方形をなして端子保持部１１の前端から前方へ延出するフード部１２とを一体に形成して構成される。端子保持部１１内には、図示しない周知の形態の雄形をなす第１端子金具が保持され、第１端子金具の前端のタブが、フード部１２の奥端面（端子保持部１１の前端面）から突出してフード部１２の内部に収容されている。

フード部１２の上面壁と下面壁の内面には、その奥端部のみを、両コネクタ１０，２０の嵌合方向（フード部１２の延出方向）に対して僅かに一定の角度で傾斜させた形態のテーパ面が形成されており、このテーパ面が押圧部１３となっている。この上下両テーパ面の勾配の向きは、その両テーパ面の間隔がフード部１２の奥に向かって次第に狭まっていくような向きとなっている。そして、フード部１２の上下両面壁の上下方向の間隔は、フード部１２の前端から押圧部１３（テーパ面）の前端に亘る領域において一定であって、この領域においては、上下両面壁の上下間隔が最大となる。そして、上下両面壁の上下方向の間隔は、フード部１２の奥端（押圧部１３の後端）において最小となる。

フード部１２の左側面壁と右側面壁の内面には、その前端から後端（奥端）に亘り、両コネクタ１０，２０の嵌合方向（フード部１２の延出方向）に対して僅かに一定の角度で傾斜したテーパ面が形成されており、このテーパ面における奥端部領域が、押圧部１４となっている。この左右両テーパ面（押圧部１４）の勾配の向きは、その両テーパ面の間隔がフード部１２の奥に向かって次第に狭まっていくような向きとなっている。したがって、フード部１２の左右両側面壁の左右方向の間隔（幅寸法）は、フード部１２の前端において最大となり、フード部１２の奥端（押圧部１４の後端）において最小となる。

フード部１２の奥端面（端子保持部１１の前端面）における周縁部は、両コネクタ１０，２０の嵌合方向と直角であって全周に亘って連続するシール面１５となっている。フード部１２の奥端面における全第１端子金具の突出領域は、シール面１５で包囲されている。
また、フード部１２の左右両側面壁の内面には、円形をなすカムピン１６が突出形成されている。さらに、フード部１２の外周面前端部には係止部１７が形成されており、この係止部１７をパネルＰ（例えば、自動車のボディやドアを構成するパネル）の取付孔Ｈの孔縁に係止させることで、第１コネクタ１０がパネルＰに対して待ち受け状態で取り付けられている。

第２コネクタ２０は、合成樹脂製の端子収容部材２１と、ゴム製のグロメット２３と、合成樹脂製のカバー２８と、合成樹脂製のレバー３９とを備えて構成されている。
端子収容部材２１は、全体として縦長のブロック状をなし。その内部には複数の雌形の第２端子金具（図示せず）が収容されている。端子収容部材２１の上下両面には円形の係止突起２２が突出形成され、端子収容部材２１の後端面からは、第２端子金具に接続された電線（図示せず）が導出されている。

グロメット２３は、正面側に開放された縦長方形の箱状をなし、端子収容部材２１に対し、その外周面（上面、下面及び左右両側面）にほぼ密着するように包囲するとともに、端子収容部材２１の背面側に対して電線の導出空間を空けて対向するように組み付けられる。グロメット２３は、その上下両面板部２４ａの円形をなす貫通孔２５を係止突起２２に係止させることで、端子収容部材２１に対して組み付け状態に保持される。また、グロメット２３の上下両面板部２４ａ及び左右両面板部２４ｂの先端縁（前端縁）には、全周に亘って連続するシール部２６が形成されている。シール部２６のうち、グロメット２３の上縁と下縁に沿った領域２６ａはグロメット２３の内側へ突出し、シール部２６のうちグロメット２３の左右両側縁に沿った領域２６ｂはグロメット２３の外側へ突出している。尚、シール部２６の前端面には、第１コネクタ１０のシール面１５に対して弾性変形しつつ密着可能なリップ部が形成されている。また、グロメット２３には、その背面板部から後方へ突出して下方へ延出する形態の円筒形のブーツ２７が一体に形成されており、端子収容部材２１の背面から後方へ導出された電線は、下方へ転向されてブーツ２７の内部に配索されている。

カバー２８は、グロメット２３に対し、その上面、左右両側面及び背面にほぼ密着する本体２９と、グロメット２３の下面にほぼ密着する底蓋３０とを合体させて構成されている。本体２９と底蓋３０はヒンジ（図示せず）を介して連結されており、本体２９と底蓋３０を合体させた状態では、底蓋３０の一方の側縁部が本体２９の一方の側面壁３２ｂの下端部に対して外面側から当接するとともに、側縁部のロック孔３３が側面壁３２ｂのロック突起３４に係止することにより、本体２９と底蓋３０が合体状態にロックされる。合体状態では、本体２９の上面壁３２ａの左右両側縁と底蓋３０の左右両側縁に形成した張出縁部３５が、左右両側面壁３２ｂの外側面よりも外側へ突出している。また、本体２９の背面壁には、ブーツ２７との干渉を回避するための逃がし部３６が形成されている。カバー２８は、本体２９の上面壁３２ａと底蓋３０に形成されている係止孔３７に係止突起２２を係止させることにより、グロメット２３及び端子収容部材２１に対して組み付け状態に保持されている。また、本体２９の左右両側面壁３２ｂの外側面には、円形をなす一対の支持軸３８が突出形成されている。
レバー３９は、左右方向に細長い操作部４０と、操作部４０の左右両端から同じ方向へ板状に延出する一対のアーム部４１とを一体に形成して構成されている。かかるレバー３９は、アーム部４１に貫通して形成されている軸受孔４２を支持軸に嵌合させることにより、カバー２８に対して左右方向の軸線を中心として操作部４０を概ね上下方向へ変位させつつ待機位置と嵌合位置との間で回動し得るように組み付けられている。組付け状態では、アーム部４１が、カバー２８の上下両張出縁部３５の間の凹んだ空間内に収容され、且つカバー２８の左右両側面壁３２ｂの外側面に沿うように配置され、操作部４０が、カバー２８の背面壁の外面に沿うように配置される。また、アーム部４１の左右両外側面には、弧状をなすカム溝４３が形成されている。

両コネクタ１０，２０を嵌合する際には、レバー３９を待機位置に待機させた状態でフード部１２内に第２コネクタ２０を浅く嵌入させ、カムピン１６をカム溝４３の入り口に進入させ、その状態でレバー３９を嵌合方向へ回動させる。すると、カム溝４３とカムピン１６との係合によるカム作用により、両コネクタ１０，２０が接近して正規の嵌合状態に至り、第１端子金具の先端のタブが端子収容部材２１に進入して第２端子金具に対して導通可能に接続される。

嵌合状態では、グロメット２３の先端のシール部２６ａ，２６ｂがフード部１２の奥端面のシール面１５に弾性的に当接することにより、端子収容部材２１の先端面とフード部１２の奥端面（端子保持部１１の先端面）との隙間、即ち第１端子金具と第２端子金具との接続部分への浸水が阻止される。

同じく嵌合状態では、図８及び図９に示すように、フード部１２の上下両面壁の押圧部１３が、カバー２８の上面壁３２ａと底蓋３０の先端部を内側（端子収容部材２１側）へ変位させ、グロメット２３の上下両面板部２４ａの先端部（シール部２６ａ）の内面を端子収容部材２１の上下両面（外周面）における先端部領域に強く押し付ける。このとき、上下両面板部２４ａのシール部２６ａは上下に押し潰されるように弾性変形するので、シール面１５に対する弾性押圧力が増強される。また、フード部１２の左右両側面壁の押圧部１４は、図１０に示すように、カバー２８の張出縁部３５の先端部を内側（端子収容部材２１側）へ押すことにより、カバー２８の左右両側面壁３２ｂの先端部を端子収容部材２１側へ変位させる。これにより、グロメット２３の左右両側面板部２４ｂの先端部が、端子収容部材２１の左右両外側面（外周面）における先端部領域に強く押し付けられる。

上述のように本実施形態では、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０が嵌合した状態では、フード部１２の内周の押圧部１３，１４が、カバー２８の先端縁部を端子収容部材２１側へ変位させてグロメット２３のシール部２６を潰れ変形させるので、端子収容部材２１の外周面に対するグロメット２３の弾性押圧力が増大し、グロメット２３の内周面と端子収容部材２１の外周面との隙間におけるシール性能が向上する。

また、押圧部１３，１４を、フード部１２に対する第２コネクタ２０の嵌入方向に対して傾斜したテーパ状とし、押圧部１３，１４側からカバー２８側への押圧力が両コネクタ１０，２０の嵌合過程の終期にのみ付与させるようにするための寸法設定がなされている。即ち、上下方向の高さ寸法については、図１１の押圧部１３の傾斜角度を誇張して描いた概略断面図に示すように、フード部１２の先端の開口高さをＨａ、フード部１２の奥端のみに形成されている上下両押圧部１３の最小間隔をＨｂとし、第２コネクタ２０のカバー２８の高さをＨｏとした場合、Ｈａ＞Ｈｏ＞Ｈｂとしている。また、左右方向の幅寸法については、図１２の押圧部１４の傾斜角度を誇張して描いた概略断面図に示すように、フード部１２の先端の開口幅をＷａ、フード部１２の奥端における左右両押圧部１４の最小間隔をＷｂとし、第２コネクタ２０のカバー２８の幅をＷｏとした場合、Ｗａ＞Ｗｏ＞Ｗｂとしている。かかる寸法設定により、嵌合初期において、押圧部１３，１４とカバー２８との間の摩擦抵抗に起因する嵌合抵抗を低減することが実現されている。

＜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る。
（１）上記実施形態ではレバーを用いて両コネクタを嵌合するようにしたが、本発明によれば、レバーを用いずに両コネクタを嵌合するものにも適用することができる。
（２）上記実施形態では押圧部がフード部の内周面をテーパ状に形成した形態となっているが、本発明によれば、フード部の内周にリブ状の凸部を形成し、その凸部を押圧部としてもよい。
（３）上記実施形態ではフード部の左右両側面壁においては、その上面壁と下面壁の内面を全長に亘ってテーパ状とすることで押圧部を形成したが、本発明によれば、左右両側面壁の内周のうち奥端部のみをテーパ状にすることによって押圧部を形成してもよい。
（４）上記実施形態ではフード部の上面壁と下面壁においては、その上下両面壁の内面の奥端部のみをテーパ状とすることで押圧部を形成したが、本発明によれば、上下両面壁の内周を全長に亘ってテーパ状にすることによって押圧部を形成してもよい。
（５）上記実施形態では上下両面壁の押圧部と左右両側面壁の押圧部を互いに異なる形態としたが、本発明によれば、上下両面壁の押圧部と左右両側面壁の押圧部を互いに同じ形態としてもよい。

実施形態１における第１コネクタの斜視図第１コネクタの水平断面図端子収容部材の斜視図グロメットの斜視図カバーの斜視図レバーの斜視図第１コネクタと第２コネクタの嵌合前の状態をあらわす一部切欠側面図第１コネクタと第２コネクタの嵌合状態をあらわす一部切欠側面図図８にの部分拡大図図８のＸ−Ｘ線断面図押圧部の傾斜角度を誇張して描いた両コネクタの嵌合前の状態をあらわす概略縦断面図押圧部の傾斜角度を誇張して描いた両コネクタの嵌合前の状態をあらわす概略水平断面図

符号の説明

１０…第１コネクタ
１２…フード部
１３…押圧部
１４…押圧部
２０…第２コネクタ
２１…端子収容部材
２３…グロメット
２８…カバー

Claims

フード部を有する第１コネクタと、
前記フード部内に嵌入される第２コネクタとを備え、
前記第２コネクタは、ブロック状をなす合成樹脂製の端子収容部材と、前記端子収容部材の外周面を包囲するゴム製のグロメットと、前記グロメットの外周を包囲する合成樹脂製のカバーとを備えており、
前記グロメットが前記端子収容部材の外周面に弾性的に密着することで、前記グロメットの内周面と前記端子収容部材の外周面との隙間がシールされるようになっている防水コネクタにおいて、
前記フード部の内周には、前記第１コネクタと前記第２コネクタを嵌合した状態において前記カバーを前記端子収容部材側へ変位させて前記グロメットを潰れ変形させることで、前記端子収容部材の外周面に対する前記グロメットの弾性押圧力を増大させる押圧部が形成されていることを特徴とする防水コネクタ。
前記押圧部が、前記フード部に対する前記第２コネクタの嵌入方向に対して傾斜したテーパ状をなしていることを特徴とする請求項１記載の防水コネクタ。