JP2011119255A - コネクタアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】各接続端子と嵌合する差込穴は、独立して封止される、新しいコネクタアセンブリを提供する
【解決手段】オスコネクタ１００とメスコネクタ３００とを一体に組み合わせた場合、各オス端子１０４，１０６は、弾性封止部２００の対応する差込穴２０４，２０６をそれぞれ通り抜け、対応するメスコネクタソケット３０８，３１０を通り抜けることにより、オス端子１０４，１０６と嵌合する各穴２０４，２０６および各メスコネクタソケット３０８，３１０は、独立して封止される。それゆえ、たとえオス端子１０４と嵌合する１つの穴２０４または１つのメスコネクタソケット３０８にて漏水が起きたとしても、オス端子１０６と嵌合する他の穴２０６または他のメスコネクタソケット３１０は影響を受けない。その結果、短絡を避けることができる。
【選択図】図２

Description

本発明の分野
本発明は、コネクタアセンブリに一般的に関する。より詳細には、本発明は、防水機能を有するコネクタアセンブリに関する。

本発明の背景
通常、コネクタアセンブリは、オスコネクタおよびメスコネクタを有して成り、オスコネクタとメスコネクタとを互いに嵌め合わせた場合、オスコネクタのオス端子は、メスコネクタのメス端子に差し込まれる。防水機能が要求されるコネクタアセンブリに対して、ある特別な防水構造体を構成する必要があり、従来技術では、ただ１つの封止部が、各接続端子にて設けられ、各接続端子は、そのただ１つの封止部をそれぞれ通って防水機能を達成するように、その防水構造体を構成し；他の解決方法は、ただ１つのファミリー封止部（family seal）が、コネクタアセンブリ内に設けられ、各接続端子は、その群封止部を通って防水機能を達成するようなものである。

しかしながら、従来技術におけるコネクタアセンブリの防水構造体は、以下の欠点を有する：漏水が、ある接続端子ｒと嵌合する差込穴にて起こった場合、漏れ出た水は、コネクタアセンブリのオスコネクタとメスコネクタとの間の接触面に沿って、他の接続端子と嵌合する隣り合う差込穴に流入し、その結果、漏水が、他の接続端子と嵌合する隣り合う差込穴にて起きる。従って、短絡が引き起されるであろう。

上記の問題を解決するために、各接続端子と嵌合する差込穴は、独立して封止される、新しいコネクタアセンブリを提供することが望ましい。

本発明の概要
従って、本発明の１つの要旨は：オスコネクタ、メスコネクタ、およびオスコネクタとメスコネクタとの間に配置された弾性封止部を有して成る、新しいコネクタアセンブリを提供することである。オスコネクタは：オスコネクタハウジング；およびオスコネクタハウジング内部に配置されたオス端子を有して成る。メスコネクタは：メスコネクタハウジング；およびメスコネクタハウジング内部に配置されたメス端子を有して成る。オスコネクタのオス端子が差し込まれるメスコネクタソケットは、メスコネクタハウジングの一方の側で、メス端子に対応する場所に設けられる。オスコネクタ環状突出部が、オスコネクタハウジングの底部内側壁に設けられ、各突出部は、オス端子の基部の周囲をそれぞれ包囲し；メスコネクタ環状突出部が、メスコネクタハウジングの外側壁に設けられ、各突出部は、メスコネクタソケットの周囲をそれぞれ包囲し；差込穴は、弾性封止部に設けられ；オスコネクタとメスコネクタとを組み合わせた場合、各オス端子は、弾性封止部の対応する差込穴をそれぞれ通り抜けて、対応するメスコネクタソケットを通り抜けることにより、対応するメスコネクタ端子と嵌合し；ならびに、オスコネクタとメスコネクタとを一体に組み合わせた場合、オスコネクタ環状突出部およびメスコネクタ環状突出部は、弾性封止部にそれぞれ押し込められ、その結果、オス端子と嵌合する各穴および各メスコネクタソケットは、独立して封止される。

本発明の１つの好ましい実施形態によれば、オス端子は、電源として少なくとも正極端子および負極端子を、ならびに信号を伝送するための信号端子を含む。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、オスコネクタ環状突出部およびメスコネクタ環状突出部は、閉じた矩形として形成されるが、本発明は上記の実施形態に限定されず、オスコネクタ環状突出部およびメスコネクタ環状突出部を、他の閉じた形状として形成することができる。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、オスコネクタ環状突出部およびメスコネクタ環状突出部は、閉じた円として形成されるが、本発明は上記の実施形態に限定されず、オスコネクタ環状突出部およびメスコネクタ環状突出部を、閉じた矩形のような他の閉じた形状として形成することができる。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、弾性封止部は、ゴム封止部またはゲル封止部であり、弾性封止部は、絶縁および封止の面で良好な特性を有する他の弾性材料でも作られる。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、オス端子、差込穴およびメスコネクタソケットの断面は、矩形または円形として形作られるが、穴およびメスソケットの断面は上記の形状に限定されず、穴およびメスソケットの断面を、他の形状として形成することができる。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、オス端子の断面のサイズは、差込穴の断面のサイズよりも僅かに大きい。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、メス端子は、メスコネクタハウジング内部に弾性クランプによってそれぞれ取り付けられる。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、２つのメス端子を隔てるように、少なくとも１つの分離壁がメスコネクタハウジング内部に設けられる。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、第１容器（または空間）および第２容器が、オスコネクタハウジング内部に設けられ、第１容器は弾性封止部を収容し、第２容器はメスコネクタを収容する。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、第２容器の断面は、サイズが第１容器の断面よりも大きい、あるいは第１容器の断面と等しい。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、弾性封止部の形状は、第１容器の形状に対応し、弾性封止部のサイズは、第１容器のサイズよりも僅かに大きい。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、弾性封止部は、複数のサブ弾性封止部を含み、各サブ弾性封止部は、個々のオス端子に対応する。

本発明のもう１つの好ましい実施形態によれば、第１容器は、サブ弾性封止部を収容するように、少なくとも１つの分離壁によって２つのサブ容器に分割される。

本発明のもう１つの好ましい実施形態に基づいて、オスコネクタハウジングおよびメスコネクタハウジングを、射出成形によって、プラスチックで形成する。

本発明の上記の実施形態によれば、オスコネクタ環状突出部が、オスコネクタハウジングの底部内側壁に設けられ、かつメスコネクタ環状突出部が、メスコネクタハウジングの外側壁に設けられているおかげで、オスコネクタとメスコネクタとを組み合わせた場合、オスコネクタ環状突出部およびメスコネクタ環状突出部は、弾性封止部にそれぞれ押し込まれ、その結果、オス端子と嵌合する各穴および各メスコネクタソケットは、独立して封止される。従って、たとえ漏水が、オス端子と嵌合するある穴、またはあるメスコネクタソケットにて起きたとしても、オス端子と嵌合する他の穴、または他のメスコネクタソケットは、影響を受けない。その結果、短絡を避けることができる。

図１は、本発明の実施形態に基づく、組み合わさったコネクタアセンブリの斜視概略図である。 図２は、コネクタアセンブリの内部構造を説明する目的で、オスコネクタハウジングの頂部およびメスコネクタハウジングの頂部が取り除かれている、図１に示すコネクタアセンブリの分解斜視概略図である。 図３は、図１に示すコネクタアセンブリのオスコネクタの断面図であり、オスコネクタの環状突出部を詳細に示す。 図４は、図１に示すコネクタアセンブリのメスコネクタの底部図面であり、メスコネクタの環状突出部を詳細に示す。 図５は、組み合わさった状態の、図１に示すコネクタアセンブリの断面全体図である。 図６は、本発明のもう１つの実施形態に基づく、組み合わさった状態のコネクタアセンブリの断面全体図である。 図７は、本発明のもう１つの実施形態に基づく、組み合わさった状態のコネクタアセンブリの断面全体図である。

実施形態の詳細な説明
本発明の実施形態は、添付図面を併せて、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。添付図面において、同じ参照番号は、同じまたは類似の構成要素を表す。本発明は、本明細書で説明する例示的な実施形態に限定するように解釈されるべきではない。

図１〜図５は、本発明の１つの実施形態に基づくコネクタアセンブリを示す。図１は、本発明の１つの実施形態に基づく、組み合わさったコネクタアセンブリの斜視概略図であり；図２は、組み合わさった状態の図１に示すコネクタアセンブリの斜視概略図であり、コネクタアセンブリの内部構造を説明する目的のために、オスコネクタハウジングおよびメスコネクタハウジングの頂部が取り除かれており；図３は、図１に示すコネクタアセンブリのオスコネクタの断面図であり、オスコネクタの環状突出部を詳細に示し；図４は、図１に示すコネクタアセンブリのメスコネクタの底部図面であり、メスコネクタの環状突出部を詳細に示し；図５は、組み合わさった状態の図１に示すコネクタアセンブリの断面全体図である。

図１および図２に示すように、本発明のコネクタアセンブリは、オスコネクタ１００、オスコネクタ１００と嵌合するメスコネクタ３００、およびオスコネクタ１００とメスコネクタ３００との間に配置された弾性封止部２００を一般的に有して成る。

特に、図２に示すように、オスコネクタ１００は、オスコネクタハウジング１０２、およびハウジング１０２内部に配置された２つのオス端子１０４、１０６を有して成る。オスコネクタハウジング１０２は、側方壁および底部壁を有して成り、オス端子１０４、１０６の基部は、オスコネクタハウジング１０２の底部壁に取り付けられ、オス端子１０４、１０６の差込端部は、オスコネクタハウジング１０２の開口部に向かって突出する。

図２および図３に示すように、２つのオスコネクタ環状突出部１１４、１１６が、オスコネクタハウジング１０２の底部内側壁に設けられ、各突出部１１４、１１６は、閉じた輪として形成される。１つのオスコネクタ環状突出部１１４は、オス端子１０４の基部の周囲を包囲し、もう１つのオスコネクタ環状突出部１１６は、もう１つのオス端子１０６の基部の周囲を包囲する。

図２も参照して、メスコネクタ３００は、メスコネクタハウジング３０２、およびメスコネクタハウジング３０２内に構成された２つのメス端子３０４、３０６を有して成る。メスコネクタハウジング３０２は、側方壁および底部壁を有し、２つのメス端子３０４、３０６は、メスコネクタハウジング３０２の容器内に取り付けられている。オスコネクタ１００のオス端子１０４、１０６が差し込まれる、２つのメスコネクタソケット３０８、３１０は、メスコネクタハウジング３０２の底部壁における、メス端子３０４、３０６に対応する場所に設けられている。図示していないが、２つのメス端子３０４、３０６の受け口は、メスコネクタハウジング３０２の底部における２つのメスコネクタソケット３０８、３１０に基づく。

図２および図４に示すように、２つのメスコネクタ環状突出部３１４、３１６が、メスコネクタハウジング３０２の底部外側壁に設けられ、各突出部３１４、３１６は、閉じた円の形状として形成される。一方のメスコネクタ環状突出部３１４は、メスコネクタソケット３０８の基部の周囲を包囲し、もう一方のメスコネクタ環状突出部３１６は、メスソケット３１０の基部の周囲を包囲する。

再び図２を参照して、弾性封止部２００は、２つの差込穴２０４、２０６を有し、一方の穴２０４は、オス端子１０４およびメスコネクタソケット３０８と嵌合し、もう一方の穴２０６は、オス端子１０６およびメスコネクタソケット３１０と嵌合する。

図２および図５を参照して、オスコネクタ１００とメスコネクタ３００とを組み合わせた場合、一方のオス端子１０４は、弾性封止部２００の一方の穴２０４、およびメスコネクタハウジング３０２内の一方のメスコネクタソケット３０８を連続的に通り抜け、次に、メス端子３０４に差し込まれ；同時に、もう一方のオス端子１０６は、弾性封止部２００のもう一方の穴２０６、およびメスコネクタハウジング３０２内のもう一方のメスコネクタソケット３１０を連続的に通り抜け、次に、もう一方のメス端子３０６に差し込まれる。

特に、図２および図５を参照して、オスコネクタ１００とメスコネクタ３００とを組み合わせた場合、一方のオスコネクタ環状突出部１１４は、弾性封止部２００の一方の側から弾性封止部２００に押し込まれ、その結果、オス端子１０４の基部および弾性封止部２００の穴２０４の一方の開口部は、独立して封止される。同時に、メスコネクタ環状突出部３１４は、弾性封止部２００のもう一方の側から弾性封止部２００に押し込まれ、その結果、メスコネクタソケット３０８および弾性封止部２００の穴２０４のもう一方の開口部は、独立して封止される。従って、オス端子１０４と嵌合する穴２０４およびメスコネクタソケット３０８は、一方のオスコネクタ環状突出部１１４およびメスコネクタ環状突出部３１４によって独立して封止される。

同様に、図２および図５も参照して、オスコネクタ１００とメスコネクタ３００とを組み合わせた場合、もう一方のオスコネクタ環状突出部１１６は、弾性封止部２００の一方の側から弾性封止部２００に押し込まれ、その結果、もう一方のオス端子１０６の基部および、弾性封止部２００のもう一方の穴２０６の一方の開口部は、独立して封止される。同時に、もう一方のメスコネクタ環状突出部３１６は、弾性封止部２００のもう一方の側から弾性封止部２００に押し込まれ、その結果、もう一方のメスコネクタソケット３１０および、弾性封止部２００のもう一方の穴２０６のもう一方の開口部は、独立して封止される。従って、オス端子１０６と嵌合する穴２０６およびメスコネクタソケット３１０は、一方のオスコネクタ環状突出部１１６およびメスコネクタ環状突出部３１６によって独立して封止される。

図５を参照して、オス端子１０４、１０６と嵌合する穴２０４、２０６および、メスコネクタソケット３０８、３１０は、独立して封止されるおかげで、たとえオス端子と嵌合する一方の穴、または一方のメスコネクタソケットにて、漏水が起きたとしても、それはオス端子と嵌合する他の穴、または他のメスコネクタソケットに悪影響を与えないだろう。従って、短絡を避けることができる。

１つの好ましい実施形態によれば、オス端子１０４および１０６は、電源としてそれぞれ正極端子および負極端子である。コネクタアセンブリは、信号を伝送するための信号端子のような他の種類の端子も含むことに留意する必要がある。

従って、図１〜図５に図示する実施形態のコネクタアセンブリは、２つの対の接続端子を有して成る（一方の対の接続端子は、オス端子１０４およびメス端子３０４であり；他方の対の接続端子は、オス端子１０６およびメス端子３０６である）が、これに限定されず、コネクタアセンブリは、３つより多くの対の接続端子を有してもよい。

もう１つの好ましい実施形態によれば、２つのオスコネクタ環状突出部１１４、１１６および２つのメスコネクタ環状突出部３１４、３１６は、閉じた矩形の形状として形成されている。しかしながら、本発明は上記の実施形態に限定されず、２つのオスコネクタ環状突出部１１４、１１６および２つのメスコネクタ環状突出部３１４、３１６は、閉じた円または他の閉じた形状として形成され；あるいは２つのオスコネクタ環状突出部１１４、１１６は、閉じた矩形の形状として形成され、２つのメスコネクタ環状突出部３１４、３１６は、閉じた円として形成される。本発明の教示によれば、変更は、当業者にとって自明である。

もう１つの好ましい実施形態によれば、弾性封止部２００は、ゴム材料で作られるゴム封止部である。しかしながら、弾性封止部２０を、絶縁および封止の面で良好な特性を有する他の材料で作ってもよい。例えば、弾性封止部２００をゲルで作ってよい。

もう１つの好ましい実施形態によれば、オス端子１０４、１０６、差込穴２０４、２０６およびメスコネクタソケット３０８、３１０の断面は、矩形の形状としてそれぞれ形成されている。しかしながら、本発明は上記の実施形態に限定されず、オス端子１０４、１０６、差込穴２０４、２０６およびメスコネクタソケット３０８、３１０の断面を、円または他の形状として形成してもよい。

もう１つの好ましい実施形態によれば、オス端子１０４、１０６の断面のサイズは、差込穴２０４、２０６の断面のサイズよりも僅かに大きい。従って、オス端子１０４、１０６は、封止効果を向上させるように、水が差込穴２０４、２０６に流入するのを防ぐように、弾性封止部２００の穴２０４、２０６にぴったりと差し込まれる。

好ましくは、図２に図示するように、メス端子３０４、３０６は、メスコネクタハウジング３０２内部に、２つの弾性クランプ３２４、３２６それぞれによって取り付けられている。

好ましくは、図２に図示するように、２つのメス端子３０４、３０６を隔てるように、１つの分離壁３２８が、メスコネクタハウジング３０２内部に設けられている。

好ましくは、図２に図示する実施形態において、第１容器１２０および第２容器１３０が、オスコネクタハウジング１０２内部に設けられている。第１容器１２０は、弾性封止部２００を収容し、第２容器１３０は、差し込まれたメスコネクタ３００の端子を収容する。より好ましくは、第２容器１３０の断面は、第１容器１２０の断面より大きい。上記の構造体の場合、弾性封止部２００の容積およびそのコストを減少させることができる。

しかしながら、本発明は上記の実施形態に限定されず、第１容器１２０および第２容器１３０が、１つの大きな容器を形成するように、第２容器１３０の断面は、第１容器１２０の断面とサイズが等しくてよい。図６に示すような構造体の場合、オスコネクタハウジング１０２の内部構造を簡素化させることができるが、弾性封止部の容積は増加させられる。

図１〜図６に図示する実施形態において、弾性封止部２００は全体ピースであるが、図７に示すように、弾性封止部２００は、２つのサブ弾性封止部２０１、２０２に分割されていてもよいことに留意する必要があり、２つのサブ弾性封止部２０１、２０２は、２つのオス端子１０４、１０６に対応する。

図７に示す実施形態において、弾性封止部を収容する容器が、１つの分離壁１０８によって２つのサブ容器に分割され、２つのサブ弾性封止部２０１、２０２は、２つのサブ容器内部に収容される。

本発明の好ましい実施形態において、オスコネクタハウジング１０２およびメスコネクタハウジング３０２は、射出成形によりプラスチックで形成されている。このような方法で、コストを削減させ、製造効率を向上させる。

本発明を説明するように幾つかの実施形態を例示してきたが、これらの実施形態において、本発明の原理および概念、請求項にて規定される範囲およびそれらと同等のものから逸脱することなく、変更および改良を行なってよいことは、当業者は理解するであろう。

Claims (15)

1. オスコネクタ（１００）、メスコネクタ（３００）、およびオスコネクタ（１００）とメスコネクタ（３００）との間に配置されている弾性封止部（２００）を有して成るコネクタアセンブリであって、
   オスコネクタ（１００）は：
   オスコネクタハウジング（１０２）；および
   オスコネクタハウジング（１０２）内部に配置されたオス端子（１０４、１０６）
   を有して成り、
   メスコネクタ（３００）は：
   メスコネクタハウジング（３０２）；および
   メスコネクタハウジング（３０２）内部に配置されたメス端子（３０４、３０６）
   を有して成り、
   メスコネクタソケット（３０８、３１０）が、メスコネクタハウジング（３０２）の一方の側でメス端子に対応する場所に配置されて、それにオスコネクタのオス端子が差し込まれ：
   オスコネクタ環状突出部（１１４、１１６）が、オスコネクタハウジング（１０２）の底部内側壁に設けられ、各突出部（１１４、１１６）は、オス端子（１０４、１０６）の基部の周囲をそれぞれ包囲し、
   メスコネクタ環状突出部（３１４、３１６）は、メスコネクタハウジング（３０２）の外側壁に設けられ、各突出部（３１４、３１６）は、メスコネクタソケット（３０８、３１０）の周囲をそれぞれ包囲し；
   差込穴（２０４、２０６）が、弾性封止部（２００）に設けられて；
   オスコネクタ（１００）とメスコネクタ（３００）とを一体に組み合わせた場合、各オス端子（１０４、１０６）は、弾性封止部（２００）の対応する差込穴（２０４、２０６）をそれぞれ通り、かつ対応するメスコネクタソケット（３０８、３１０）を通ることによって、対応するメスコネクタ端子（３０４、３０６）と嵌合し；ならびに
   オスコネクタ（１００）とメスコネクタ（３００）とを組み合わせた場合、オスコネクタ環状突出部（１１４、１１６）およびメスコネクタ環状突出部（３１４、３１６）は、弾性封止部（２００）にそれぞれ押し込まれ、その結果、オス端子（１０４、１０６）と嵌合する各穴（２０４、２０６）および、各メスコネクタソケット（３０８、３１０）は、独立して封止される、コネクタアセンブリ。
2. オス端子１０４および１０６は、電源として、少なくとも正極端子および負極端子を、ならびに信号を伝送するための信号端子を含む、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
3. オスコネクタ環状突出部（１１４、１１６）およびメスコネクタ環状突出部（３１４、３１６）は、閉じた矩形の形状として形成されている、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
4. オスコネクタ環状突出部（１１４、１１６）およびメスコネクタ環状突出部（３１４、３１６）は、閉じた円として形成されている、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
5. 弾性封止部（２００）は、ゴム封止部およびゲル封止部である、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
6. オス端子（１０４、１０６）、差込穴（２０４、２０６）およびメスコネクタソケット（３０８、３１０）の断面はすべて、閉じた矩形または円として形作られている、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
7. オス端子（１０４、１０６）の断面のサイズは、差込穴（２０４、２０６）の断面のサイズよりも僅かに大きい、請求項６に記載のコネクタアセンブリ。
8. メス端子（３０４、３０６）は、弾性クランプ（３２４、３２６）によって、メスコネクタハウジング（３０２）内部にそれぞれ取り付けられている、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
9. ２つのメス端子（３０４、３０６）を隔てるように、少なくとも１つの分離壁（３２８）が、メスコネクタハウジング（３２８）内部に設けられている、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
10. 第１容器（１２０）および第２容器（１３０）が、オスコネクタハウジング（１０２）内部に設けられ、第１容器（１２０）は弾性封止部（２００）を収容し、第２容器（１３０）は、差し込まれるメスコネクタ（３００）を収容する、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。
11. 第２容器（１３０）の断面は、第１容器（１２０）の断面よりも大きい、あるいは第１容器（１２０）とサイズが等しい、請求項１０に記載のコネクタアセンブリ。
12. 弾性封止部（２００）の形状は、第１容器（１２０）の形状に対応し、かつ弾性封止部（２００）のサイズは、第１容器（１２０）のサイズよりも僅かに大きい、請求項１１に記載のコネクタアセンブリ。
13. 弾性封止部（２００）は、複数のサブ弾性封止部（２０１、２０２）から成り、各サブ弾性封止部は、個々のオス端子（１０４、１０６）にそれぞれ対応する、請求項１０に記載のコネクタアセンブリ。
14. 第１容器（１２０）は、サブ弾性封止部（２０１、２０２）をそれぞれ収容するように、少なくとも１つの分離壁（１０８）によって２つのサブ容器に分割されている、請求項１３に記載のコネクタアセンブリ。
15. オスコネクタハウジング（１０２）およびメスコネクタハウジング（３０２）は、射出成形により、プラスチックで形成されている、請求項１に記載のコネクタアセンブリ。

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