JP2009193903A - コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】簡単な構造でコネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとのがたつきを抑えて、端子金具の導通不良を防ぐことができるコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ1は、雌ハウジング5とシール部材6とを備えている。雌ハウジング5は、内側に雄ハウジング4が侵入する角筒状の筒部12と、該筒部12内に収容され且つ雌端子を収容する箱状の本体部13と、筒部12と本体部13との雄ハウジング4の侵入方向先端側の端部15b,21b同士を連結する連結部14とを備えている。シール部材6は、本体部13の外周に沿う角筒状のシール本体25と、該シール本体25の連結部14側の一端部25aから外周方向に突出した角環状の鍔部26とを備えている。鍔部26には、連結部14と相対する面26aから突出した突部30が設けられている。突部30は、鍔部26の前記面26aの少なくとも一つの角27に設けられている。
【選択図】図7

Description

本発明は、耐振動構造を備えたコネクタに関する。
移動体としての自動車には、多種多様な電子機器が搭載されている。このため、前記自動車は、前記電子機器に電力や制御信号などを伝送するために、ワイヤハーネスを配索している。ワイヤハーネスは、複数の電線と、コネクタと、を備えている。電線は、導電性の芯線と、該芯線を被覆する絶縁性の被覆部と、を備えた所謂被覆電線である。そして、これらの電子機器とワイヤハーネスとは、それぞれが備えたコネクタ同士が嵌合することにより接続されている。
前述したコネクタとして、例えば、端子金具と、該端子金具を収容するコネクタハウジングと、シール部材と、を備えたコネクタが用いられている(例えば、特許文献1参照。)。端子金具は、導電性の板金からなり前記電線の芯線と電気的に接続する。
コネクタハウジングは、絶縁性の合成樹脂からなり、端子金具を収容した箱状の本体部と、この本体部の外側に該本体部と間隔をあけて設けられた筒部と、これらの本体部及び筒部の相手側コネクタハウジングの侵入方向先端側の端部同士を連結する壁部とを備えている。
シール部材は、ゴムなどの弾性材料からなり、前述した本体部の外周に沿う筒状に形成されたシール本体部と、該シール本体部の前述した壁部側の一端部から外周方向に突出した環状の密着部とを備えている。このシール部材は、コネクタハウジングの本体部の外周に取り付けられている。
前述したコネクタは、コネクタハウジングの本体部と筒部との間に、相手側のコネクタハウジングが侵入して、シール部材がコネクタハウジングの本体部の外周面と相手側のコネクタハウジングの内周面との間に位置付けられて、これらのコネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとが嵌合する。そして、シール部材は、密着部が相手側のコネクタハウジングの先端部にコネクタハウジングの壁部に向かって押圧されるとともに、コネクタハウジングの本体部の外周面と相手側のコネクタハウジングの内周面との間を水密に保つ。
特開2006−59569号公報
しかしながら、前述した特許文献1に開示されたコネクタは、シール部材がコネクタハウジングの本体部の外側と相手側のコネクタハウジングの内側との間に位置付けられていた。このため、作業性の問題や製造上の寸法公差などを考慮して、予めコネクタハウジングの筒部と相手側のコネクタハウジングとの間にクリアランス(隙間を意味する)を設定した場合に、コネクタハウジングの筒部と相手側のコネクタハウジングとにガタつきが生じてしまうという問題があった。
特に、コネクタハウジングの筒部及び相手側のコネクタハウジングが角筒状に形成されている場合、コネクタハウジングの筒部及び相手側のコネクタハウジングの四隅部分において、これらの間のクリアランス(隙間)が大きくなるため、その分ガタつきも大きくなってしまうという問題があった。そして、このガタつきによって、端子金具の接点が摩耗して導通不良を起こす虞があり、最悪の場合は端子金具が破損する虞があった。
したがって、本発明は、簡単な構造でコネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとのガタつきを抑えて、端子金具の導通不良を防ぐことができるコネクタを提供することを目的とする。
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、角筒状に形成され且つ内側に角筒状の相手側のコネクタハウジングが侵入する筒部と、前記筒部内に収容され且つ端子金具を収容する箱状の本体部と、前記筒部と前記本体部との前記相手側のコネクタハウジングの侵入方向先端側の端部同士を連結する連結部と、を備えたコネクタハウジングと、弾性材料で構成され且つ前記本体部に取り付けられて該本体部の外周面と前記相手側のコネクタハウジングの内周面との間を水密に保つシール部材と、を備えたコネクタにおいて、前記シール部材は、前記本体部の外周に沿う角筒状に形成されたシール本体と、前記シール本体の前記連結部側の一端部から外周方向に突出した角環状に形成され且つ前記相手側のコネクタハウジングの先端部に押圧される鍔部と、を備えているとともに、前記鍔部には、該鍔部の前記連結部と相対する面から突出した突部が、当該鍔部の少なくとも一つの角に設けられていることを特徴とするコネクタである。
請求項2に記載された発明は、請求項1に記載の発明において、前記突部が、前記鍔部の外周部に形成されていることを特徴とするものある。
請求項1に記載された発明によれば、シール部材が、本体部の外周に沿う角筒状のシール本体と、該シール本体の連結部側の一端部から外周方向に突出した角環状で且つ相手側のコネクタハウジングの先端部に押圧される鍔部と、を備えているとともに、鍔部の少なくとも一つの角に、当該鍔部の連結部と相対する面から突出した突部が設けられているので、コネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとが嵌合して、該相手側のコネクタハウジングの先端部がシール部材の鍔部を押圧した際に、突部が鍔部とコネクタハウジングの連結部との間で押し潰されて、該鍔部の外周方向に延び出るように弾性変形する。このため、突部によってコネクタハウジングの筒部の角とシール部材の鍔部の角との間に生じた隙間を埋めることができる。
請求項2に記載された発明によれば、突部が鍔部の外周部に形成されているので、コネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとが嵌合して、該相手側のコネクタハウジングの先端部がシール部材の鍔部を押圧した際に、突部が鍔部の外周方向に延び出るように弾性変形し易くすることができる。
以上説明したように、請求項1に記載の本発明は、コネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとが嵌合して、該相手側のコネクタハウジングの先端部がシール部材の鍔部を押圧した際に、突部が鍔部とコネクタハウジングの連結部との間で押し潰されて、該鍔部の外周方向に延び出るように弾性変形するので、この突部によってコネクタハウジングの筒部の角とシール部材の鍔部の角との間に生じた隙間を埋めることができる。
このため、シール部材とコネクタハウジングとのガタつきを抑えることができ、よって、相手側のコネクタハウジングの先端部がコネクタハウジングの筒部と本体部との間でガタつくことを抑えることができる。したがって、簡単な構造でコネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとのガタつきを抑えて、端子金具の摩耗等による導通不良を防ぐことができる。
請求項2に記載の本発明は、コネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとが嵌合して、該相手側のコネクタハウジングの先端部がシール部材の鍔部を押圧した際に、突部が鍔部の外周方向に延び出るように弾性変形し易くすることができる。
このため、シール部材とコネクタハウジングとのガタつきを確実に抑えることができ、よって、相手側のコネクタハウジングの先端部がコネクタハウジングの筒部と本体部との間でガタつくことを確実に抑えることができる。したがって、コネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとのガタつきを確実に抑えることができる。
以下、本発明の第一の実施形態にかかるコネクタを図1乃至図8を参照して説明する。本発明の第一の実施形態にかかるコネクタ1は、図4中に示す相手側のコネクタ2と嵌合して、自動車などに配索されるワイヤハーネスを構成する。
相手側のコネクタ2は、図4中に点線で示す雄型の端子金具としての複数の雄端子3と、雄型のコネクタハウジング(以下、雄ハウジングと呼ぶ)4とを備えている。
複数の雄端子3は、それぞれ、導電性の板金などからなり、図示しない電線と接続される電線接続部(図示せず)と、雄タブ3aとを一体に備えている。この雄タブ3aは、直線状に延在した棒状に形成されている。雄タブ3aは、雄ハウジング4と後述する雌ハウジング5とが嵌合した際に、該雌ハウジング5の本体部13の孔23から端子収容室22内に侵入して、該端子収容室22内の雌端子と電気的及び機械的に接続する。
雄ハウジング4は、絶縁性の合成樹脂からなり、複数の外壁10を備えて角筒状に形成されている。雄ハウジング4は、雄端子3を収容する。また、雄ハウジング4には、図示しないロック突起と、複数のガイドリブ11(図6に示す)とが設けられている。
ロック突起は、雄ハウジング4の外壁10から当該雄ハウジング4の外方向に突出して形成されている。ロック突起は、雌ハウジング5の後述する筒部12に設けられたロックアーム16の貫通孔18aに係合することで、雄ハウジング4と雌ハウジング5との嵌合を保持する。
複数のガイドリブ11は、図6に示すように、それぞれ、雄ハウジング4の外壁10から当該雄ハウジング4の外方向に突出して形成されているとともに、雄ハウジング4と雌ハウジング5との嵌合方向K(図4に示す)に沿って延在している。複数のガイドリブ11は、互いに平行に配されている。複数のガイドリブ11は、雌ハウジング5の後述する筒部12のガイド凹部19内に侵入して、雄ハウジング4と雌ハウジング5とを正しい向きで嵌合させる。
前述した矢印K(図4に示す)は、雌ハウジング5と雄ハウジング4とが嵌合する際に、これらが互いに近づく方向をなしているとともに、これらが互いに嵌合する方向をなしている。そして、前述した構成の雄ハウジング4は、特許請求の範囲に記載の相手側のコネクタハウジングに相当する。
コネクタ1は、図1に示すように、図示しない雌型の端子金具(以下、雌端子と呼ぶ)と、雌型のコネクタハウジング(以下、雌ハウジングと呼ぶ)5と、シール部材6と、を備えている。
雌端子は、導電性の板金などからなり、電線と接続される電線接続部と、前述した雄端子3の雄タブ3aと接続される電気接触部とを一体に備えている。雌端子は、前述した雄ハウジング4と雌ハウジング5とが嵌合すると、雄ハウジング4の雄端子3と電気的に接続する。この雌端子は、特許請求の範囲に記載の端子金具に相当する。
雌ハウジング5は、絶縁性の合成樹脂等で形成されており、図1に示すように、外側に筒状に形成された筒部12と、該筒部12内に収容された本体部13と、これらの筒部12と本体部13とを連結する連結部14とを備えている。そして、この雌ハウジング5は、特許請求の範囲に記載のコネクタハウジングに相当する。
筒部12は、図1又は図4に示すように、周壁15を備えて角筒状に形成されている。筒部12は、周壁15の雄ハウジング4と相対する側の一端部15aが、当該筒部12即ち雌ハウジング5の外表面に開口している。筒部12は、内部に本体部13を収容するとともに、周壁15の内周面15cが本体部13の後述する外周面21aと間隔をあけて配されている。また、筒部12には、ロックアーム16と、ガイド凹部19とが設けられている。
ロックアーム16は、図1及び図4などに示すように、筒部12の周壁15の雄ハウジング4から離れた側の他端部15bから立設した立設部17と、該立設部17の周壁15から離れた側の端部に連なり且つ筒部15の他端部15bから一端部15aに向かう方向に延びたアーム部18とを一体に備えている。アーム部18には、貫通孔18aが設けられている。ロックアーム16は、アーム部18の貫通孔18aに前述した雄ハウジングのロック突起が係合することで、雄ハウジング4と雌ハウジング5との嵌合を保持する。
ガイド凹部19は、図1又は図6に示すように、筒部12の周壁15の内周面15cから凹に形成され且つ複数設けられている。ガイド凹部19は、雄ハウジング4と雌ハウジング5との嵌合方向Kに沿って延在している。ガイド凹部19には、前述した雄ハウジング4のガイドリブ11が侵入して、雄ハウジング4と雌ハウジング5とを正しい向きで嵌合させる。
本体部13は、図1又は図4に示すように、前述した雄ハウジング4の雄端子3の雄タブ3aを通す孔23が複数設けられた相対壁20と、該相対壁20の外縁から立設した周壁21とを備えた略矩形の箱状に形成されている。本体部13は、内部に複数の端子収容室22が設けられている。本体部13は、各々の端子収容室22に前述した雌端子を収容する。
複数の端子収容室22は、それぞれ、本体部13内に設けられた直線状の空間であり、長手方向が雄及び雌ハウジング4,5同士の嵌合方向Kと平行に形成されている。複数の端子収容室22は、それぞれ、長手方向の両端が本体部13即ち雌ハウジング5の外表面に開口している。複数の端子収容室22は、互いに平行に配置されている。端子収容室22の内面には、可撓性を有して雌端子と係止可能な係止ランス(図示せず)が設けられている。この係止ランスは、雌端子に係止して、端子収容室22内から該雌端子が抜け出ることを規制する。
連結部14は、図4に示すように、平面が略矩形の平板状に形成されており、筒部12及び本体部13の雄ハウジング4から離れた側に設けられている。連結部14は、筒部12の周壁15の他端部15bと、本体部13の周壁21の相対壁20から離れた側の端部21bとを連結している。
前述した構成の雌ハウジングは、連結部14により端部15b,21b同士が連結された筒部12と本体部13との間に、図4等に示すように、空間Sが形成される。この空間Sには、雄ハウジング4の外壁10の先端部10aが、該筒部12の周壁15及び本体部13の周壁21と平行に侵入する。
シール部材6は、図1乃至図3に示すように、ゴム等の弾性材料から構成されており、本体部13の周壁21の相対壁20から離れた側、即ち連結部14側の端部21b(嵌合する雄ハウジング4から離れた側の端部)に設けられている。シール部材6は、本体部13の周壁21の外周を覆うように設けられたシール本体25と、該シール本体25の連結部14側の一端部25aから外周方向に突出した鍔部26とを一体に備えている。
シール本体25は、本体部13の周壁21の外周に沿って角筒状に形成されている。シール本体25は、内側に本体部13を通している。即ち、シール本体25は、本体部13の周壁21の全周に亘って該周壁21の外周面21aに取り付けられている。
また、シール本体25の本体部13の相対壁20側の他端部25bは、該シール本体25の外周面及び内周面から複数の環状の凸が当該シール本体25の軸方向に沿って連続するように形成されている。そして、シール本体25の他端部25bは、シール部材6のシール本体25が本体部13の周壁21と前述した雄ハウジング4の外壁10との間に位置付けられた際に、本体部13の周壁21の外周面21aと雄ハウジング4の外壁10の内周面10bとに密着して、これらの外周面21aと内周面10bとの間を水密に保つ。
鍔部26は、シール本体25の連結部14側の一端部25aから外周方向に突出した角環状に形成されている。鍔部26は、雄及び雌ハウジング4,5同士が嵌合した際に、該雄ハウジング4の外壁10の先端部10aに押圧されて、該雄ハウジング4の外壁10と連結部14との間に挟まれる。また、鍔部26には、該鍔部26の連結部14と相対する面26aから突出して形成された突部30が設けられている。
突部30は、平面が略円形状で且つ断面が円弧状に形成されている。突部30は、複数(図示例では4つ)設けられている。複数の突部30は、それぞれ、鍔部26の連結部14と相対する面26aの四隅、即ち四方の角27に配されている。また、複数の突部30は、鍔部26の面26aの外周部26bに形成されている。
前述した構成のシール部材6は、図5に示すように、雄及び雌ハウジング4,5が互いに嵌合すると、シール本体25が雄ハウジング4の外壁10と雌ハウジング5の本体部13の周壁21との間に位置付けられて、該シール本体25の他端部25bが雄ハウジング4の外壁10の内周面10bと雌ハウジング5の本体部13の外周面21aとの双方に密着して、これらの内周面10bと外周面21aとの間を水密に保つ。
さらに、シール部材6の鍔部26が、図7に示すように、雄ハウジング4の外壁10の先端部10aに雌ハウジング5の連結部14に向かって押圧されて、当該鍔部26の複数の突部30が該鍔部26と雌ハウジング5の連結部14との間で押し潰される。
すると、図8に示すように、複数の突部30が鍔部26の外周方向に延び出るように弾性変形して、雌ハウジング5の筒部12の角とシール部材6の鍔部26の角27との間の隙間Cに侵入して該隙間Cを埋める。こうして、鍔部26の突部30が前記隙間Cを埋めることにより、雄ハウジング4の外壁10の先端部10aが雌ハウジング4の筒部12と本体部13との間でガタつくのを防ぐ。
前述した構成のコネクタ1の雌ハウジング5と相手側のコネクタ2の雄ハウジング4とを嵌合させる際には、まず、雌ハウジング5と雄ハウジング4との嵌合前に、図4に示すように、予め雌ハウジング4の筒部12と本体部13との間の空間S内にシール部材6を挿入して、該シール部材6を本体部13の周壁21の外周に取り付けておく。
次に、図4に示すように、コネクタ1の雌ハウジング5と相手側のコネクタ2の雄ハウジング4とを相対させる。そして、雌ハウジング5の筒部12と本体部13との間の空間S内に、雄ハウジング4の外壁10を侵入させていく。すると、雌ハウジング5の筒部12に設けられたロックアーム16のアーム部18が雄ハウジング4のロック突起と接触して、該アーム部18が弾性変形してロック突起に押し上げられる。
さらに雄ハウジング4と雌ハウジング5とを近づけていくと、図5に示すように、雄ハウジング4の外壁10の先端部10aが筒部12の周壁15とシール部材6のシール本体25との間に侵入して、該先端部10aがシール部材6の鍔部26に当接するとともに、ロックアーム16のアーム部18が雄ハウジング4のロック突起によってさらに押し上げられる。
そして、ロックアーム16のアーム部18がロック突起を乗り越えて、該アーム部18の貫通孔18aにロック突起が侵入して係合する。このとき、図7に示すように、雄ハウジング4の外壁10の先端部10aがシール部材6の鍔部26を雌ハウジング5の連結部14に向かって押圧する。
すると、図8に示すように、鍔部26の複数の突部30が該鍔部26と雌ハウジング5の連結部14との間で押し潰されて、鍔部26の外周方向に延び出るように弾性変形して、雌ハウジング5の筒部12の角とシール部材6の鍔部26の角27との間の隙間Cに侵入して該隙間Cを埋めることによって、雄ハウジング4の外壁10の先端部10aが雌ハウジング4の筒部12と本体部13との間でガタつくのを防ぐ。
こうして、コネクタ1の雌ハウジング5と、相手側のコネクタ2の雄ハウジング4とが嵌合する。
本実施形態によれば、シール部材6が、本体部13の外周に沿う角筒状のシール本体25と、該シール本体25の連結部14側の一端部25aから外周方向に突出した角環状で且つ雄ハウジング4の外壁10の先端部10aに押圧される鍔部26と、を備えているとともに、鍔部26の各角27に、当該鍔部26の連結部14と相対する面26aから突出した突部30が設けられている。
このため、雌ハウジング5と雄ハウジング4とが嵌合して、該雄ハウジング4の外壁10の先端部10aがシール部材6の鍔部26を押圧した際に、鍔部26の各角の突部30が該鍔部26と雌ハウジング5の連結部14との間で押し潰されて、該鍔部26の外周方向に延び出るように弾性変形するので、複数の突部30によって雌ハウジング5の筒部12の角とシール部材6の鍔部26の角27と間に生じた隙間Cを埋めることができる。
したがって、シール部材6と雌ハウジング5とのガタつきを抑えることができ、雄ハウジング4の外壁10の先端部10aが雌ハウジング5の筒部12と本体部13との間でガタつくことを抑えることができる。よって、簡単な構造で雌ハウジング5と雄ハウジング4とのガタつきを抑えて、雌端子及び雄端子3の摩耗等による導通不良を防ぐことができる。
また、突部30が鍔部26の外周部26bに形成されているので、雌ハウジング5と雄ハウジング4とが嵌合して、該雄ハウジング4の外壁10の先端部10aがシール部材6の鍔部26を押圧した際に、鍔部26の複数の突部30が該鍔部26の外周方向に延び出るように弾性変形し易くすることができる。
このため、シール部材6と雌ハウジング5とのガタつきを確実に抑えることができ、雄ハウジング4の外壁10の先端部10aが雌ハウジング5の筒部12と本体部13との間でガタつくことを確実に抑えることができる。したがって、雌ハウジング5と雄ハウジング4とのガタつきを確実に抑えることができる。
前述した本実施形態では、コネクタ1は、シール部材6の鍔部26の各角27に設けられた突部30が平面が略円形状で且つ断面が円弧状に形成されていた。しかしながら、本発明では、図9及び図10に示すように、鍔部26の各角27に設けられた突部が平面が扇形状の平板状に形成されていても良い。なお、図9及び図10において、前述した実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図7乃至図10に示す場合では、コネクタ1のシール部材6’は、鍔部26の雌ハウジング5の連結部14と相対する面26aの各角27に設けられた複数の突部30’が、平面が扇形の平板状に形成されている。この複数の突部30’は、鍔部26の面26aの外周部26bに形成されている。
このように、図7乃至図10に示す場合によれば、シール部材6’の鍔部26の連結部14と相対する面26aの各角27に設けられた複数の突部30’が平面が扇形の平板状に形成されているので、雌ハウジング5と雄ハウジング4とが嵌合して、該雄ハウジング4の外壁10の先端部10aがシール部材6の鍔部26を押圧した際に、鍔部26の複数の突部30が該鍔部26の外周方向に延び出るようにさらに弾性変形し易くすることができ、よって、シール部材6と雌ハウジング5とのガタつきをさらに確実に抑えることができる。
また、前述した実施形態では、シール部材6,6’の鍔部26の四隅の角27各々に、突部30,30’が設けられていた。しかしながら、本発明は、突部30,30’がシール部材6,6’の鍔部26の少なくとも一つの角27に設けられていれば良いことは、勿論である。
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
本発明の実施形態にかかるコネクタを示す分解斜視図である。 図1に示されたコネクタのシール部材を示す斜視図である。 図2に示されたシール部材の正面図である。 図1に示されたコネクタのコネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとが相対した状態を示す断面図である。 図4に示されたコネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとが嵌合した状態を示す断面図である。 図5中のVI−VI線に沿う断面図である。 図6に示されたコネクタハウジングと相手側のコネクタハウジングとの嵌合途中の状態をX−X線に沿って切った部分断面図である。 図4に示された状態のコネクタハウジング及び相手側のコネクタハウジングをX−X線に沿って切った部分断面図である。 図2に示されたシール部材の突部の変形例を示す斜視図である。 図9に示されたシール部材の正面図である。
符号の説明
1 コネクタ
4 雄ハウジング(相手側のコネクタハウジング)
5 雌ハウジング(コネクタハウジング)
6 シール部材
6’ シール部材
10 外壁
10a 先端部
10b 内周面
12 筒部
13 本体部
14 連結部
15b 他端部(端部)
21a 外周面
21b 端部
25 シール本体
25a 一端部
26 鍔部
26a 面
26b 外周部
30 突部
30’ 突部

Claims (2)

  1. 角筒状に形成され且つ内側に角筒状の相手側のコネクタハウジングが侵入する筒部と、前記筒部内に収容され且つ端子金具を収容する箱状の本体部と、前記筒部と前記本体部との前記相手側のコネクタハウジングの侵入方向先端側の端部同士を連結する連結部と、を備えたコネクタハウジングと、
    弾性材料で構成され且つ前記本体部に取り付けられて該本体部の外周面と前記相手側のコネクタハウジングの内周面との間を水密に保つシール部材と、を備えたコネクタにおいて、
    前記シール部材は、前記本体部の外周に沿う角筒状に形成されたシール本体と、前記シール本体の前記連結部側の一端部から外周方向に突出した角環状に形成され且つ前記相手側のコネクタハウジングの先端部に押圧される鍔部と、を備えているとともに、
    前記鍔部には、該鍔部の前記連結部と相対する面から突出した突部が、当該鍔部の少なくとも一つの角に設けられていることを特徴とするコネクタ。
  2. 前記突部が、前記鍔部の外周部に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のコネクタ。
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