JP2011159535A - 防水型シールドコネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】パーティングラインの影響を受けずに防水を良好に行わせ、しかも環状パッキンやシールドシェルを簡素な構造で確実に抜け止めさせる。
【解決手段】鍔壁２から外部に突出した端子装着部９と、端子装着部の周囲の環状孔１９とを有する絶縁性のコネクタハウジング４と、中間に段部１１ａを有して端子装着部内に挿入される端子１０と、鍔壁に当接する鍔板５を有する導電性のシールドシェル６と、環状孔に装着される環状のパッキン本体３０と、パッキン本体の外周面に設けられ、鍔板に当接する鍔状突部７とを有する環状パッキン８と、端子の段部に係合し、且つ環状パッキンの外部端面８ａに当接するスペーサ１２とを備えた防水型シールドコネクタ１を採用する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車の機器に直付けされ、防水性と電磁遮蔽性と端子の係止性を付与された防水型シールドコネクタに関するものである。

図７は、従来の防水型シールドコネクタの一形態を示すものである（特許文献１参照）。

この防水型シールドコネクタ６１は、自動車の機器６２にボルト締めで直付けされる鍔部６３を一体に有する絶縁樹脂製のコネクタハウジング６４と、コネクタハウジング６４の端子収容部６５に圧入固定された雄端子６６と、端子収容部６５を覆いつつ鍔部６３に沿って機器６２に接する導電金属製のシールドシェル６７と、鍔部６３の周溝内に設けられて機器６２に密着するゴム製の環状パッキン６８とを備えたものである。

図８は、従来の防水型シールドコネクタの他の形態を示すものである。

この防水型シールドコネクタ７１は、鍔部７２と、鍔部７２の孔部７３から突出した端子付き電線挿通用の管部７４とを有するコネクタハウジング７５と、孔部７３内に挿入されて鍔部７２にボルトで共締めされるシールドシェル（シールドターミナル）７６と、管部７４に装着されて孔部７３を防水する環状パッキン７７とを備えるものである。

上記以外の防水型コネクタ（図示せず）として、特許文献２には、シールドコネクタではないが、コネクタハウジングの端子収容部の外周に環状パッキンを装着し、端子係止用のスペーサで環状パッキンの抜けを防止したことが記載されている。

特開２００８−４１６００号公報（図１３） 特開２００２−２５２０５７号公報（図４）

しかしながら、上記従来の図７（特許文献１）の防水型シールドコネクタ６１にあっては、シールドシェル６７を鍔部６３と機器６２との間に挟んで固定するまでの間において、シールドシェル６７がコネクタハウジング６４から抜け出し兼ねず、それを防止するためにシールドシェル６７やコネクタハウジング６４に係止手段（図示せず）を設けることで、構造が複雑化するという懸念があった。

また、図８の防水型シールドコネクタ７１にあっては、環状パッキン７７を係止するための突起７８を管部７４に設ける際に、樹脂成形金型を一方向の抜き動作のみならずスライド機構等で移動させることで、シール面（符号７４で代用）に軸方向のパーティングラインを生じて、防水シール性が低下しかねないという懸念があった。また、シールドシェル７６に係止枠片７９を設け、コネクタハウジング７５の鍔部７２に、係止枠片７９を挿入係止させる孔部８０を設けて、シールドシェル７６を固定するために、シールドシェル７６の固定構造が複雑化・高コスト化するという懸念があった。

また、特許文献２に記載された防水型コネクタにあっては、シールドシェルを用いて端子等の電磁遮蔽を行う場合に、同様にシールドシェルの抜け防止用の係止手段を設けることで、構造が複雑化してしまうという懸念があった。

本発明は、上記した点に鑑み、パーティングラインの影響を受けずに防水を良好に行うことができ、しかも環状パッキンやシールドシェルを簡素な構造で確実に抜け止めすることのできる防水型シールドコネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る防水型シールドコネクタは、鍔壁から外部に突出した端子装着部と、該端子装着部の周囲の環状孔とを有する絶縁性のコネクタハウジングと、中間に段部を有して該端子装着部内に挿入される端子と、該鍔壁に当接する鍔板を有する導電性のシールドシェルと、該環状孔に装着される環状のパッキン本体と、該パッキン本体の外周面に設けられ、該鍔板に当接する鍔状突部とを有する環状パッキンと、該端子の該段部に係合し、且つ該環状パッキンの外部端面に当接するスペーサとを備えたことを特徴とする。

上記構成により、コネクタハウジングの端子装着部の外周面に環状パッキンが装着され、環状パッキンの内周面が端子装着部の外周面に密着し、環状パッキンの外周面が環状孔の内周面に密着し、シールドシェルの鍔板がコネクタハウジングの鍔壁に当接し（シェル本体は環状孔内に挿入され）、環状パッキンの外周の鍔状突部がシールドシェルの鍔板に当接し、スペーサが端子を係止すると共に、環状パッキンの外部端面に当接して環状パッキンを抜け止めし、且つ鍔状突部によるシールドシェルの抜け止めを確実に行わせる。端子装着部の外周面には環状パッキン抜け止め用の突起が不要であり、突起に起因する樹脂成形時のパーティングラインも生じない。

請求項２に係る防水型シールドコネクタは、請求項１記載の防水型シールドコネクタにおいて、前記端子装着部に延設された端子ガイド壁に端子挿通用の枠壁が突設され、該端子装着部と該枠壁との間に前記スペーサが進入し、該枠壁の端面に該スペーサが当接することを特徴とする。

上記構成により、枠壁内に端子が挿通されて安定に支持され、且つスペーサが枠壁の端面に当接して倒れなく安定に支持されて、スペーサによる端子の係止性と環状パッキンとシールドシェルの抜け止め性とが高まる。

請求項３に係る防水型シールドコネクタは、請求項１又は２記載の防水型シールドコネクタにおいて、前記段部に係合する前記スペーサの突部を延長して、前記環状パッキンの他の外部端面に当接させることを特徴とする。

上記構成により、環状パッキンが径方向の二箇所をスペーサの本体部分と突部の延長部分との二箇所で安定に当接支持されて、環状パッキン及びシールドシェルの抜け止め性が高まる。

請求項１記載の発明によれば、スペーサで端子の係止と環状パッキンの抜け止めとを同時に行わせることができると共に、スペーサで抜け止めされた環状パッキンの鍔状突部でシールドシェルの抜け止めを確実に行わせることができる。これにより、環状パッキン抜け止め用の部材とシールドシェル抜け止め用の部材が不要となり、構造が簡素化・低コスト化される。また、従来の環状パッキン抜け止め用の突起が不要であるから、突起に起因する樹脂成形時のパーティングラインの発生がなく、パーティングラインに起因するシール性の低下が防止され、シール性が良好に確保される。

請求項２記載の発明によれば、端子ガイド壁の枠壁の端面でスペーサを倒れなく安定に支持することで、スペーサによる端子の係止と環状パッキンとシールドシェルの抜け止めを一層確実に行わせることができる。

請求項３記載の発明によれば、環状パッキンをスペーサの本体部分と突部の延長部分との二箇所で安定に当接支持させることで、環状パッキンとシールドシェルの抜け止めを一層確実に行わせることができる。

本発明に係る防水型シールドコネクタの一実施形態を示す分解斜視図である。 同じく防水型シールドコネクタの要部を示す組立途中の分解斜視図である。 環状パッキンの一形態を示す、（ａ）は斜視図、（ｂ）は一部を切欠して示す斜視図（円内は拡大図）である。 シールドシェルの一形態を前方から見た状態を示す斜視図である。 防水型シールドコネクタの組立状態を示す要部横断面図である。 防水型シールドコネクタの組立状態を示す要部縦断面図である。 従来の防水型シールドコネクタの一形態を示す縦断面図である。 従来の防水型シールドコネクタの他の形態を示す分解斜視図である。

図１は、本発明に係る防水型シールドコネクタの一実施形態を示すものである。

この防水型シールドコネクタ１は、鍔壁２とハウジング本体３とで成る絶縁樹脂製のコネクタハウジング４と、鍔壁２に鍔板５を当接させてハウジング本体３内に装着される導電金属製のシールドシェル（シールドターミナル）６と、鍔板５に中間の鍔状突部７を当接させつつハウジング本体３の端子装着部９の外周面に装着される合成ゴム製の環状パッキン８と、端子装着部９内に装着される雄端子１０と、雄端子１０の中間の段部１１ａと環状パッキン８の後端面（外部端面）８ａとを係止する絶縁樹脂製のスペーサ１２とを備えるものである。

コネクタハウジング４の鍔壁２は、矩形部２ａとその上方に延長された延長部２ｂとで成り、矩形部２ａの四角にボルト挿通孔（図示せず）が設けられ、シールドシェル６の鍔板５と共に自動車の機器（図示せず）の外面に締付固定される。延長部２ｂには小ハウジング１５が設けられ、小ハウジング内の小端子に続く電線（図示せず）が突起なし（パーティングラインなし）の管部１６を経て外部に導出され、管部１６に沿って延長部２ｂの孔部内に小パッキン１７が装着されている。小ハウジング側の構造は本発明の要部ではないので参考的に例示する。

ハウジング本体３の端子装着部（インナハウジング）９は縦断面長円形状（楕円状）に形成され、内側に複数（本例で二つ）の端子挿入孔１８を並列に有し、端子装着部９の後端部（符号９で代用）は鍔壁２から後方に突出し、端子装着部９の外側にシールドシェル挿入用の環状孔１９が鍔壁２の後端からハウジング本体３内に設けられ、環状孔１９の外側にハウジング本体３のフード部（アウタハウジング）２０が設けられ、フード部２０は鍔壁２に直交して一体に続き、端子装着部９はフード部２０に径方向の連結部（図示せず）で一体に続いている。

フード部２０内に雄端子１０の前半部（電気接触部）１０ａが突出し、相手側の雌端子を有するコネクタ（図示せず）に対するコネクタ嵌合室（図示せず）が形成される。相手コネクタの嵌合はレバー（図示せず）の回動により低挿入力で行われる。

端子装着部９の外周面（符号９で代用）は樹脂成形金型の一方向（前後方向）の抜き動作でパーティングラインの発生なく滑らかに形成され、図２の如く、端子装着部９の後端部の外周面に環状パッキン８の内周面が嵌合密着されて、確実な防水シール性を発揮する。

図１，図２の如く、端子装着部９の下半後方には水平な板状の端子ガイド壁２１が一体に突出（延長）形成されている。端子挿入孔１８の後部開口（符号１８で代用）は端子ガイド壁２１の上面２１ａに沿って開口している。端子ガイド壁２１の上面２１ａに端子挿入用の左右一対の枠壁２２が一体に突設され、枠壁２２の前端面（端面）２２ａと端子装着部９の後端面９ａとの間において端子ガイド壁２１の付け根部にスペーサ挿通用の左右一対のガイド溝２３が設けられている。枠壁２２の後方において端子ガイド壁２１に左右一対の端子固定用のナット２４（図１）が孔部内に設けられている。

図１の如く、雄端子１０は左右一対設けられ、水平な板部１０’と、板部１０’の長手方向中間部の左右に一体に設けられて前後に段部１１ａを成す突部１１と、板部１０’の後端側の固定用のボルト挿通孔２６とを有している。枠壁２２内の孔部と端子挿入孔１８の後部開口とは雄端子１０の左右の突部１１間の幅よりも若干広く形成されている。

図１，図２の如く、スペーサ１２は、垂直な板部（本体部分）２７と、板部２７の左右両側において下方に突出した一対の可撓性の係止アーム２８と、板部２７の下端中央に突出した矩形状の突部２９とで構成され、板部２７の上端面２７ａは環状パッキン８の外周形状に沿って円弧状に形成され、各係止アーム２８は先端に内向きの縦断面三角形状の爪部２８ａを有している。爪部２８ａは上側の水平な係止面と下側の傾斜ガイド面を有している。なお、明細書で上下前後左右の方向性は説明の便宜上のものであり、必ずしもコネクタ１の取付方向と一致するものではない。

図３（ａ）（ｂ）の如く、環状パッキン８は、断面フラットなパッキン本体３０と、パッキン本体３０の内周面に並列に設けられた複数条の小リップ３１と、パッキン本体３０の外周面に並列に設けられた複数条の大リップ３２と、パッキン本体３０の幅方向中央の外周面に一体に設けられた鍔状突部７とで構成されている。鍔状突部７の内側の内周面８ｂの中央はリップなしで平坦に形成されている。鍔状突部７は外周のリップ３２よりも高く突出している。

図４の如く、シールドシェル６は、長円形状の鍔板５と、鍔板５に直交して一体に設けられた断面長円形（楕円形）のシェル本体３３とで構成されている。鍔板５は、左右に上下一対の突部３４とその孔部（ボルト挿通孔）３５とを有し、シェル本体３３の内側空間に連通する長円形の孔部３６を有している。シェル本体３３は上下に複数のスリット３７を有し、スリット３７は、コネクタハウジング４の端子装着部９とフード部２０とを繋ぐ連結部（図示せず）に進入係合する。鍔板５は導電金属製の機器に接触してアースされる。

図１の如く、シールドシェル６のシェル本体３３がコネクタハウジング４の端子装着部９の外周面との間に隙間を存してフード部２０の内周面に沿って挿入され、鍔板５が鍔壁２の後端面に当接する。図１において環状パッキン８の前半部（鍔状突部７よりも前側の部分）は端子装着部９の外周面に沿って環状孔１９内に挿入され、前半内周のリップ３１（図３）が端子装着部９の外周面に密着し、前半外周のリップ３２がシールドシェル６のシェル本体３３の内周面に密着する。

図２の如く、環状パッキン８の鍔状突部７の垂直な前端面がシールドシェル６の鍔板５の後面に当接密着して、それ以上の環状パッキン８の挿入が阻止される。環状パッキン８の後端面８ａは端子装着部９の後端面９ａとほぼ同一面に位置する。環状パッキン８の後半部の内周のリップ３１は端子装着部９の外周面に密着し、後半部の外周のリップ３２は機器（図示せず）の孔部の内周面に密着する。各リップ３１，３２の密着で防水が行われ、鍔状突部７が鍔板５に当接することで、シールドシェル６の後方への抜け出しが阻止される。

従って、シールドシェル６には係止爪等の係止手段（部材）を設ける必要がない。係止手段を設けた場合でも、車両の振動等で係止外れを起こした際に、鍔板５が鍔状突部７に当接することで、シールドシェル６の抜け出しが確実に防止される。

図２の如く、左右一対の雄端子１０が端子ガイド壁２１に沿って枠壁２２を貫通して端子装着部９の端子挿入孔１８内に挿入される。雄端子１０の左右の突部１１は枠壁２２と端子挿入孔１８の後部開口とを経て端子装着部９内に挿入される。雄端子１０の後端は端子ガイド壁２１の後端面と同一面に位置し、雄端子１０の孔部２６は端子ガイド壁２１の孔部（ナット）２４（図１）と同心に位置する。

次いで、スペーサ１２が上から下向きに端子装着部９の後端面９ａに沿って挿入され、スペーサ１２の係止アーム２８がガイド溝２３に沿って係合しつつ外向きに撓み、復元と同時に先端の爪部２８ａがガイド溝２３の下端面２３ａに係合する。ガイド溝２３の下端面２３ａは端子ガイド壁２１の下面よりも溝状に上方に位置している。それと同時にスペーサ１２の中央の突部２９が左右の雄端子１０の間に進入しつつ、左右の枠壁２２の前端面２２ａと端子装着部９の後端面９ａとの間に係合し（図５参照）、図６の如く、スペーサ１２の前端面１２ａが端子装着部９の後端面９ａと環状パッキン８の後端面８ａとに当接する。

図５の如く、端子装着部９の各端子挿入孔１８の途中に段部（突部）３８が設けられており、突部３８の後端面３８ａに各雄端子１０の突部１１の前端面１１ｂが当接してそれ以上の挿入が阻止され、左右の突部３８間の内幅は雄端子１０の板部１０’の幅よりも若干小さく形成され、突部３８間に雄端子１０が圧入固定される。環状パッキン８の前端面８ｂは、端子装着部９の前端から外向きに突出した鍔部３９の後端面に当接して停止する。図５で、符号２０はフード部、８は環状パッキン、６はシールドシェル、４０は、シールドシェル６の外側に設けられ、相手コネクタに密着する環状小パッキンである。

スペーサ１２の中央の突部２９で左右の雄端子１０の突部１１が係止され、雄端子１０の後抜けが防止され、それと同時に、図６の如く、スペーサ１２の板部２７の上端部２７ａの後端面１２ａが環状パッキン８の上部後端面８ａに当接し、スペーサ１２で環状パッキン８の後抜けが阻止され、且つスペーサ１２で押さえられた（後抜けを防止された）環状パッキン８の鍔状突部７がシールドシェル６の鍔板５の後端面に当接して、シールドシェル６の後抜けが確実に防止される。

枠壁２２はガイド溝２３（図２）と共にスペーサ１２を垂直に支えて後方へのスペーサ１２の倒れを阻止して、スペーサ１２による環状パッキン８の押さえを確実に行わせる。スペーサ１２の上端２７ａよりも上方（径方向外側）に環状パッキン８の外周のリップ３２が突出しているので、機器（図示せず）の孔部に環状パッキン８の後半部を挿入する際にスペーサ１２が干渉する心配がない。

なお、上記実施形態においては、雄端子１０を用いた例で説明したが、雄端子１０に代えて雌端子（板部１０’の前半に雌型の電気接触部が設けられたもの）を用いる場合は、コネクタハウジング４の端子装着部９の端子挿入孔１８と枠壁２２とを上下方向に幅広とし、端子装着部９を前方に延長して端子収容室を設け、シールドシェル６の筒状のシェル本体３３を端子装着部９の外周面に沿って配置し、フード部２０は排除することで対応可能である。

また、上記実施形態においては、雄端子１０に突部１１を設けて段部としたが、突部１１に代えて凹部（図示せず）を設けて段部とし、凹部内にスペーサ１２の突部２９を係合させることも可能である。この場合、枠壁２２や端子挿入孔１８の内幅は雄端子１０の幅よりも若干小さい程度とする。

また、上記実施形態においては、環状パッキン８の上部の後端面（外部端面）８ａのみをスペーサ１２で当接係止したが、例えばスペーサ１２の中央の突部２９を下方に長く延長し、端子ガイド壁２１に延長突部（２９）を貫通させる孔部（図示せず）を設け、延長突部（２９）の先端で環状パッキン８の下部の（他の）後端面（外部端面）８ａ’をも当接係止させる（環状パッキン８の１８０°方向の上部と下部とをスペーサ１２で同時に押さえる）ことも可能である。

本発明に係る防水型シールドコネクタは、例えば自動車の機器直付け用のコネクタにおける防水を確実に行わせ、且つ防水用の環状パッキンと電磁遮蔽用のシールドシェルとの係止構造を簡素化・低コスト化するために利用することができる。

１ 防水型シールドコネクタ
２ 鍔壁
４ コネクタハウジング
５ 鍔板
６ シールドシェル
７ 鍔状突部
８ 環状パッキン
８ａ 後端面（外部端面）
８ａ’ 他の後端面（外部端面）
９ 端子装着部
１０ 雄端子（端子）
１１ａ 段部
１２ スペーサ
１９ 環状孔
２１ 端子ガイド壁
２２ 枠壁
２２ａ 端面
２９ 突部
３０ パッキン本体

Claims (3)

1. 鍔壁から外部に突出した端子装着部と、該端子装着部の周囲の環状孔とを有する絶縁性のコネクタハウジングと、中間に段部を有して該端子装着部内に挿入される端子と、該鍔壁に当接する鍔板を有する導電性のシールドシェルと、該環状孔に装着される環状のパッキン本体と、該パッキン本体の外周面に設けられ、該鍔板に当接する鍔状突部とを有する環状パッキンと、該端子の該段部に係合し、且つ該環状パッキンの外部端面に当接するスペーサとを備えたことを特徴とする防水型シールドコネクタ。
2. 前記端子装着部に延設された端子ガイド壁に端子挿通用の枠壁が突設され、該端子装着部と該枠壁との間に前記スペーサが進入し、該枠壁の端面に該スペーサが当接することを特徴とする請求項１記載の防水型シールドコネクタ。
3. 前記段部に係合する前記スペーサの突部を延長して、前記環状パッキンの他の外部端面に当接させることを特徴とする請求項１又は２記載の防水型シールドコネクタ。

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