JP2010153072A - 防水コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】相手ハウジングとのシールをとることも可能で、かつ高いシール性を有する一括ゴム栓を備えた防水コネクタを提供する。
【解決手段】コネクタは、アウタハウジング３０と、その内部に組み付けられ、複数の端子金具８０が後方から挿入されるインナハウジング１０と、アウタハウジング３０内の第１収容部４６に収容され、各端子金具８０に接続された電線９０を密着状態で通す複数の電線通し孔６４を有するとともに、第１収容部４６の内周面に密着される一括ゴム栓部６１と、筒状の相手ハウジング９０にその内側から密着されるハウジングシール部６２とを備える。ハウジングシール部６２と一括ゴム栓部６１とは連結部６３によって互いに一体に連結される。アウタハウジング３０内には、第１収容部４６から前方へ向けて突出する壁部４８が設けられる。連結部６３は、壁部４８の内面に沿ってされ、ハウジングシール部６２は、壁部４８の外面に沿って配される。
【選択図】図１

Description

本発明は、防水コネクタに関する。

特許文献１に記載の防水コネクタは、アウタハウジングと、アウタハウジング内に組み付けられ、複数の端子金具が後方から挿入されるインナハウジングと、インナハウジングとアウタハウジングとの間に前後方向に挟持され、端子金具に接続された電線を密着状態で通す複数の電線通し孔を有する一括ゴム栓とを備えて構成されている。アウタハウジングの内周面とインナハウジングの外周面との間には嵌合相手である筒状の相手ハウジングが嵌入され、この相手ハウジングの内周面に一括ゴム栓の外周面が密着される。この構成によれば、一括ゴム栓が、電線との間のシールをとる機能と、相手ハウジングとの間のシールをとる機能の両機能を兼備することになるため、シール部材の個数を削減することができる。
特開平５−３２６０６６号公報

ところで、上記の場合、一括ゴム栓の外周面と電線通し孔の内周面との間に高硬度の部材が介在していないため、フード部の内周面が一括ゴム栓の外周面から十分な反力を得られない可能性がある。したがって、フード部の内周面と一括ゴム栓の外周面との密着状態を保てなくなり、シール性の低下をまねくおそれがある。

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、相手ハウジングとのシールをとることも可能で、かつ高いシール性を有する一括ゴム栓を備えた防水コネクタを提供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、合成樹脂製のアウタハウジングと、前記アウタハウジング内に組み付けられ、複数の端子金具が後方から挿入される合成樹脂製のインナハウジングと、前記アウタハウジング内に設けられた収容部に収容され、前記各端子金具に接続された電線を密着状態で通す複数の電線通し孔を有するとともに、前記収容部の内周面に密着される一括ゴム栓と、前記アウタハウジングにおいて前記一括ゴム栓よりも前方に配され、前記アウタハウジングの嵌合相手である筒状の相手ハウジングにその内側から密着されるハウジングシールとを備え、前記ハウジングシールと前記一括ゴム栓とは連結部によって互いに一体に連結され、前記アウタハウジング内には、前記収容部から前方へ向けて突出する壁部が設けられ、前記連結部は、前記壁部の内面に沿って配され、前記ハウジングシールは、前記壁部の外面に沿って配されている構成とした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、前記インナハウジングにはロック部が設けられ、前記壁部の内面にはロック受け部が設けられ、前記ロック部が前記ロック受け部を係止することにより、前記インナハウジングの前記アウタハウジングからの離脱が規制され、前記連結部には、前記ロック部が進入可能な逃がし溝が切り欠いて設けら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１又は２に記載のものにおいて、前記収容部には、前記一括ゴム栓の抜けを規制する後壁が前記アウタハウジングの一部として設けられ、前記一括ゴム栓は、前記後壁と前記インナハウジングとの間に前後方向に挟持されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
ハウジングシールと一括ゴム栓とは連結部によって互いに一体に連結されているから、電線との間のシールをとる機能と、相手ハウジングとの間のシールをとる機能の両機能が１つのシール部材で賄われ、シール部材の個数が削減される。また、このようにハウジングシールと一括ゴム栓とが一体化しているという事情があっても、相手ハウジングがハウジングシールに密着されたときに、連結部が壁部の内面に沿って配され、ハウジングシールが壁部の外面に沿って配されているため、相手ハウジングが壁部からの反力を得てハウジングシールと緊密に密着される。このため、高いシール性が実現される。

＜請求項２の発明＞
連結部にロック部が進入可能な逃がし溝が切り欠いて設けられているが、この連結部は壁部の内面に沿って配されていてシール性に直接関与しないから、シール性の低下をまねくことはない。

＜請求項３の発明＞
一括ゴム栓の抜けを規制する後壁がアウタハウジングの一部として設けられているから、一括ゴム栓の抜けを規制するゴム栓押さえを別に用意する必要がなく、その分、部品点数が削減される。また、一括ゴム栓が後壁とインナハウジングとの間に前後方向に挟持されるから、一括ゴム栓の前後方向の位置決めがなされる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図８によって説明する。本実施形態に係る防水コネクタは、インナハウジング１０、アウタハウジング３０及びシール部材６０を備えて構成され、相手ハウジング９０に嵌合可能とされている。なお、以下の説明において前後方向については、相手ハウジング９０との嵌合面側を前方とする。

相手ハウジング９０は合成樹脂製であって、前方へ突出する略角筒状のフード部９１を有している。フード部９１内には図示しない複数の雄タブが突出して配されている。また、フード部９１の上面にはロック突起９２が設けられている。

アウタハウジング３０は合成樹脂製であって、図２及び図３に示すように、前方に開放される第１筒部３１と、その内側に位置して第１筒部３１よりも一回り小さくされて前方に開放される第２筒部３２とを有し、第１筒部３１と第２筒部３２との間には相手ハウジング９０が嵌合可能な嵌合空間３３が保有されている。第１、第２筒部３１、３２はいずれも四隅が丸みをおびた角筒状をなしている。

第１、第２筒部３１、３２は架壁３４を介して互いに連結され、第２筒部３２の上面には、架壁３４とほぼ同じ前後位置に、ロックアーム３５の脚部３６が接続されている。ロックアーム３５は脚部３６の上端から前後両方向に細長く延びるアーム部３７を有し、アーム部３７の先端部にはロック孔３８が貫通して形成されている。ロックアーム３５は、脚部３６を支点として高さ方向（上下方向）に揺動変位可能（弾性変位可能）とされ、図１に示すように、相手ハウジング９０のロック突起９２を弾性的に係止することにより、相手ハウジング９０をアウタハウジング３０から離脱規制状態に保持する役割をはたす。アーム部３７の後端部はロックアーム３５とロック突起９２との係止状態を解除する際に押圧される操作部３９とされている。第１筒部３１の上壁には、ロックアーム３５の操作部３９と対応する部位に切り欠き部４０が設けられ、切り欠き部４０を通して操作部３９への解除操作が可能とされている。

第２筒部３２は、後壁４１とその外周から前方に突出する突壁４２とからなる。後壁４１は、ロッカアーム（アーム部３７）の後端よりも前方で、かつ脚部３６よりも後方に位置している。後壁４１には、後方から端子金具８０を挿通可能な複数の挿通孔４３が貫通して形成されている。挿通孔４３は、端子金具８０の外形と対応する内面形状を有し、端子金具８０のスタビライザ（後述する）と対応する位置には凹部４４が切り欠いて設けられている。また、この挿通孔４３には、端子金具８０に接続された電線９０が遊嵌状態で挿通されている。

第２筒部３２には、架壁３４及び脚部３６の両前端と同じ前後位置に微小な段差４５が設けられ、段差４５よりも後方に、シール部材６０を収容可能な第１収容部４６が設けられ、段差４５よりも前方に、インナハウジング１０を収容可能な第２収容部４７が設けられている。

第２収容部４７を画成する突壁４２の部分は、第１収容部４６を画成する突壁４２の部分よりも少し厚みの薄い壁部４８とされている。壁部４８は、アウタハウジング３０内で前方へ向けて筒状に突出する形状とされ、その前端がロックアーム３５のロック孔３８よりも後方に位置している。壁部４８の内面には、高さ方向に対をなす複数のロック受け部４９が切り欠いて設けられている。ロック受け部４９は、その後端が段差４５の前端と同じ前後位置にあって、第２収容部４７における後端に設置されている。

続いてインナハウジング１０について説明すると、インナハウジング１０は合成樹脂製であって、図５に示すように、複数（図示する場合は３つ）の縦長のブロックハウジング１１からなり、これらブロックハウジング１１を幅方向に順次結合して構成されている。各ブロックハウジング１１には後方から端子金具８０が挿入可能な複数のキャビティ１２が前後方向に形成されている。これらキャビティ１２は、各ブロックハウジング１１毎に横二列でかつ高さ方向に多数段（図示する場合は４段）に亘って設けられている。各キャビティ１２の内面には、高さ方向に撓み可能なランス１３が前方へ突出して設けられている。

ここで、端子金具８０は、図１に示すように、相手側の雄タブを受容してこれと接続可能な筒状の接続部８１と、接続部８１よりも後方に位置して電線９０の端末にかしめ付けして接続されるオープンバレル状のバレル部８２とからなる。接続部８１の外面には、端子金具８０のキャビティ１２への挿入動作を案内するとともに、端子金具８０のキャビティ１２への誤挿入を規制するスタビライザ（図示せず）が突出して設けられている。また、接続部８１にはランス１３の先端部が引っ掛け係止されるランス孔（図示せず）が設けられている。

インナハウジング１０の上下両面の長さ方向途中には、図４に示すように、後方へ向けて略垂直に切り立つ段差面１４が設けられている。インナハウジング１０のうち段差面１４を境とする後方領域は、前方領域よりも一段落ちて配され、ここが第２収容部４７内に嵌合可能なハウジング嵌合部１５とされている。
インナハウジング１０の各段差面１４には、後方へ向けて略水平に突出する複数のロック部１６が、各ブロックハウジング１１毎に設けられている。各ロック部１６は、その後端がインナハウジング１０の後端に達するように細長く延出する形状とされ、段差面１４を支点として高さ方向に撓み変形可能とされている。各ロック部１６とハウジング嵌合部１５の上下両面との間にはロック部１６の撓み空間１７が保有されている。また、ロック部１６の後端部（延出端部）には、ロック受け部４９と対応する形状のロック爪１８が外側に突出して設けられている。なお、インナハウジング１０の前面には、相手ハウジング９０に装着された雄タブの挿入口を有するフロントホルダ（図示せず）が被着可能とされている。

一方、シール部材６０はゴム製であって、図６ないし図８に示すように、後方に位置して第１収容部４６内に嵌合される一括ゴム栓部６１と、前方に位置して壁部４８の外面に沿って配されるハウジングシール部６２と、一括ゴム栓部６１とハウジングシール部６２とを互いに連ねつつ壁部４８の内面に沿って配される連結部６３とから一体に構成されている。

一括ゴム栓部６１は、背面視略方形のマット状をなし、その後面が第１収容部４６の後壁４１の前面に当接可能に配され、その前面がインナハウジング１０の前面に当接可能に配される。詳細には一括ゴム栓部６１は、インナハウジング１０と後壁４１との間に前後方向に圧縮状態で挟持される。

一括ゴム栓部６１には、端子金具８０に接続された電線９０を密着状態で通す複数の円形の電線通し孔６４が貫通して形成されている。アウタハウジング３０にインナハウジング１０が組み付けられたときに、各電線通し孔６４と各キャビティ１２とが前後方向に連通するようになっている。電線通し孔６４の内周面には、電線９０の外周面に弾縮状態で密着可能な複数条の第１リップ６５が周方向に設けられ、一括ゴム栓部６１の外周面には、第１収容部４６の内周面に弾縮状態で密着可能な複数条の第２リップ６６が周方向に設けられている。第１、第２リップ６５、６６は互いに前後方向に位置ずれして配置されている。

ハウジングシール部６２は、一括ゴム栓部６１よりも外側に位置して正面視略四角形の環状をなし、その後端と一括ゴム栓部６１の前端との間には前後方向のクリアランスが保有されている。ハウジングシール部６２の肉厚は、一括ゴム栓部６１における各電線通し孔６４間の肉厚又は一括ゴム栓部６１の外周面と外側の電線通し孔６４との間の肉厚よりも薄くされている。ハウジングシール部６２の内周面には、壁部４８の外周面に弾縮状態で密着可能な複数条の第３リップ６７が周方向に設けられ、ハウジングシール部６２の外周面には、相手ハウジング９０のフード部９１の内周面に弾縮状態で密着可能な複数条の第４リップ６８が周方向に設けられている。第３、第４リップ６７、６８は互いの前後位置をほぼ揃えて配置されている。

連結部６３は、一括ゴム栓部６１の前端外周縁から前方へ突出する略角筒状をなし、ハウジングシール部６２よりもやや薄肉とされている。連結部６３の前端とハウジングシール部６２の前端との間には高さ方向の折り返し部６９が介設されている。ハウジングシール部６２は、折り返し部６９を介して連結部６３の前端から後方へ捲れるような形態とされている。そして、連結部６３の上下両側には、インナハウジング１０のロック部１６が進入して逃がされる逃がし溝７０が切り欠いて設けられている。逃がし溝７０は、連結部６３の全長に亘って延びるとともに折り返し部６９の前面に開口する形状とされている。

次に、本実施形態に係る防水コネクタの作用効果を説明する。
まず、第１収容部４６に前方から一括ゴム栓部６１を挿入し、さらに壁部４８の外面にハウジングシール部６２を嵌着するようにして、アウタハウジング３０にシール部材６０を組み付ける。このとき、シール部材６０の逃がし溝７０がロック受け部４９を内側から臨む位置に配されるようにする。

また、アウタハウジング３０にシール部材６０を直接組み付けるのではなく、インナハウジング１０にシール部材６０を予め組み付けておくことも可能である。この場合、インナハウジング１０のハウジング嵌合部１５にシール部材６０の連結部６３を外嵌するとともに、連結部６３の逃がし溝７０にロック部１６が進入するようにする。

続いて、アウタハウジング３０の第２収容部４７に前方からインナハウジング１０のハウジング嵌合部１５を挿入する。インナハウジング１０のアウタハウジング３０への組み付け過程では、ロック爪１８が壁部４８の内面を摺動して、ロック部１６が内側（撓み空間１７側）へ撓み変形する。インナハウジング１０のアウタハウジング３０への組み付け完了時には、図１に示すように、ロック部１６が弾性的に復帰して、ロック爪１８がロック受け部４９に嵌り、もってインナハウジング１０がアウタハウジング３０から離脱規制状態に保持される。

このとき、一括ゴム栓部６１は、第１収容部４６内にて後壁４１とインナハウジング１０との間に前後方向に挟持され、連結部６３は、第２収容部４７内にて壁部４８の内面に当接可能に配され、折り返し部６９は、インナハウジング１０の段差面１４と壁部４８の前端面とに当接可能に配され、ハウジングシール部６２は、壁部４８の外面に当接可能に配される。また、ロック部１６の先端は一括ゴム栓部６１の前端と当接可能に配される。次いで、アウタハウジング３０の挿通孔４３に後方から端子金具８０を挿入する。端子金具８０は、挿通孔４３から電線通し孔６４を経てキャビティ１２内に挿入され、キャビティ１２内にてランス１３に弾性的に係止されて抜け止めされる。このとき、一括ゴム栓部６１の第１リップ６５が電線９０の外周面に密着されることで電線９０と一括ゴム栓部６１との間が液密状とされ、かつ、一括ゴム栓部６１の第２リップ６６が第１収容部４６の内周面に密着されることでアウタハウジング３０と一括ゴム栓部６１との間が液密状とされる。

その後、アウタハウジング３０内に前方から相手ハウジング９０が嵌合される。相手ハウジング９０がアウタハウジング３０内に正規嵌合されると、ロックアーム３５がロック突起９２を弾性的に係止するとともに、フード部９１の内周面がハウジングシール部６２にその外側から覆い被さる。すると、一括ゴム栓部６１の第３リップ６７が壁部４８の外周面に密着されることでアウタハウジング３０と一括ゴム栓部６１との間が液密状とされ、かつ、一括ゴム栓部６１の第４リップ６８がフード部９１の内周面に密着されることで相手ハウジング９０と一括ゴム栓部６１との間が液密状とされる。ハウジングシール部６２は、相手ハウジング９０（フード部９１）とアウタハウジング３０（壁部４８）との間に高さ方向に圧縮状態で挟持される。

以上説明したように、本実施形態によれば、ハウジングシール部６２と一括ゴム栓部６１とが連結部６３によって互いに一体に連結されているから、電線９０との間のシールをとる機能と、相手ハウジング９０との間のシールをとる機能の各機能が１つのシール部材６０で賄われ、各機能毎にシール部材６０を用意する必要がなくなる。また、このようにハウジングシール部６２と一括ゴム栓部６１とが一体化しているという事情があっても、相手ハウジング９０がハウジングシール部６２に密着されたときに、連結部６３が壁部４８の内面に沿って配され、ハウジングシール部６２が壁部４８の外面に沿って配されているため、相手ハウジング９０が壁部４８からの反力を得てハウジングシール部６２と緊密に密着される。このため、高いシール性が実現される。

また、連結部６３にロック部１６が進入可能な逃がし溝７０が切り欠いて設けられているが、この連結部６３は壁部４８の内面に沿って配されていてシール性に直接関与しないから、シール性の低下をまねくことはない。

さらに、一括ゴム栓部６１の抜けを規制する後壁４１がアウタハウジング３０の一部として設けられているから、一括ゴム栓部６１の抜けを規制するゴム栓押さえを別に用意する必要がなく、その分、部品点数が削減される。また、一括ゴム栓部６１が後壁４１とインナハウジング１０との間に前後方向に挟持されるから、一括ゴム栓部６１の前後方向の位置決めがなされる。このとき、インナハウジング１０の組み付け深さを深くすることにより、一括ゴム栓部６１の圧縮量が増加され、一括ゴム栓部６１の電線９０への密着力がより高められる。

＜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形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）ロック部、ロック受け部の個数、形状、配置は任意である。
（２）アウタハウジング、インナハウジングの形状は任意である。例えば、インナハウジングはブロックハウジングによって分割されることなく一体に設けられていてもよい。

本発明の実施形態１に係る防水コネクタの断面図である。 アウタハウジングの断面図である。 アウタハウジングの正面図である。 インナハウジングの断面図である。 インナハウジングの正面図である。 シール部材の断面図である。 シール部材の正面図である。 シール部材の側面図である。

符号の説明

１０…インナハウジング
１６…ロック部
３０…アウタハウジング
４１…後壁
４６…第１収容部（収容部）
４８…壁部
４９…ロック受け部
６１…一括ゴム栓部（一括ゴム栓）
６２…ハウジングシール部（ハウジングシール）
６３…連結部
６４…電線通し孔
７０…逃がし溝
８０…端子金具

Claims (3)

1. 合成樹脂製のアウタハウジングと、
   前記アウタハウジング内に組み付けられ、複数の端子金具が後方から挿入される合成樹脂製のインナハウジングと、
   前記アウタハウジング内に設けられた収容部に収容され、前記各端子金具に接続された電線を密着状態で通す複数の電線通し孔を有するとともに、前記収容部の内周面に密着される一括ゴム栓と、
   前記アウタハウジングにおいて前記一括ゴム栓よりも前方に配され、前記アウタハウジングの嵌合相手である筒状の相手ハウジングにその内側から密着されるハウジングシールとを備え、
   前記ハウジングシールと前記一括ゴム栓とは連結部によって互いに一体に連結され、
   前記アウタハウジング内には、前記収容部から前方へ向けて突出する壁部が設けられ、
   前記連結部は、前記壁部の内面に沿って配され、前記ハウジングシールは、前記壁部の外面に沿って配されていることを特徴とする防水コネクタ。
2. 前記インナハウジングにはロック部が設けられ、前記壁部の内面にはロック受け部が設けられ、前記ロック部が前記ロック受け部を係止することにより、前記インナハウジングの前記アウタハウジングからの離脱が規制され、前記連結部には、前記ロック部が進入可能な逃がし溝が切り欠いて設けられていることを特徴とする請求項１記載の防水コネクタ。
3. 前記収容部には、前記一括ゴム栓の抜けを規制する後壁が前記アウタハウジングの一部として設けられ、前記一括ゴム栓は、前記後壁と前記インナハウジングとの間に前後方向に挟持されていることを特徴とする請求項１又は２記載の防水コネクタ。

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