JP2011181451A - ジョイントコネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】異物との干渉に起因するジョイント端子の変形等を防止する。
【解決手段】コネクタは、複数の接続片61、及び各接続片61の後端部同士を互いに連結する連結部62を有するジョイント端子60と、各接続片61が装着される端子装着部11、及び端子装着部11の後面に開口して連結部62が収容されるとともに連結部62の周りを封止する封止材が導入される凹部15を有するハウジング10とを備える。ハウジング10の凹部15には、連結部62が収容されかつ封止材が導入される収容部18と、連結部62が収容されない非収容部19との間を仕切るリブ17が形成されている。
【選択図】図3

Description

本発明は、ジョイントコネクタに関する。
従来のジョイントコネクタが特許文献1に開示されている。このものは、ジョイント端子と、端子装着部を有するハウジングとを備えている。ジョイント端子は、複数の接続片と、各接続片の後端同士を連結して幅方向に延びる連結部とからなる。端子装着部には、ジョイント端子の各接続片が挿入され、端子装着部の後面には、凹部が開口して形成されている。凹部には、連結部が収容され、さらに連結部の後方に栓部材が嵌着されている。栓部材によってハウジング内への水の浸入が阻止されるようになっている。
特開2010−40263号公報
ところで、上記従来のジョイントコネクタにおいて、栓部材に代えて、凹部内にポッティング材を導入し、連結部の周りを樹脂封止することも可能である。しかし、仮に、ポッティング材の導入前に、凹部内に後方から異物が侵入すると、異物が連結部と干渉して、ジョイント端子が変形するおそれがある。また、仮に、ポッティング材の硬化後に、凹部内に後方から異物が侵入すると、異物が硬化されたポッティング材の表面に干渉して亀裂が入るおそれもある。
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、ジョイント端子が変形等するのを防止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、複数の接続片、及び各接続片の後端部同士を互いに連結する連結部を有するジョイント端子と、前記各接続片が装着される端子装着部、及び前記端子装着部の後面に開口して前記連結部が収容されるとともに前記連結部の周りを包囲する封止材が導入される凹部を有するハウジングとを備えたジョイントコネクタであって、前記ハウジングの前記凹部には、前記連結部が収容されかつ前記封止材が導入される収容部と、前記連結部が収容されない非収容部との間を仕切るリブ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、前記封止材が、ポッティング材からなり、前記収容部の内周面には、段差部が全周に亘って形成されており、前記収容部において、前記段差部を境とした後方領域の開口径が、前方領域の開口径よりも大きくさ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2に記載のものにおいて、前記段差部が、前記ジョイント端子を前記端子装着部に装着する際に前記連結部を押圧する組み付け治具が当て止め可能な治具当て部とされているところに特徴を有する。
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載のものにおいて、前記端子装着部の前面には、相手ハウジングとの間のシールをとるシール部材が装着され、前記端子装着部には、前端が前記前面に開口するとともに後端が前記非収容部の内周面に開口する空気孔が貫通して形成されているところに特徴を有する。
請求項5の発明は、請求項4に記載のものにおいて、前記空気孔は、前記各接続片の並び方向に延出する形状とされ、前記シール部材には、前記各接続片が貫通する貫通孔が形成され、前記シール部材は、前記各接続片のうちの一部に対応する個数の前記貫通孔を有し、前記並び方向に関して前記各接続片のうちの一部に対応する寸法をもって構成され、かつ前記空気孔を通して目視可能とされているところに特徴を有する。
<請求項1の発明>
ハウジングの凹部に、連結部が収容されかつ封止材が導入される収容部と、連結部が収容されない非収容部との間を仕切るリブが形成されているから、凹部の開口寸法がリブで狭められ、収容部内に後方から異物が侵入し難くなる。したがって、異物がジョイント端子又は封止材と干渉するのが回避され、ジョイント端子が変形したり、封止材の表面に亀裂が入ったりするのが防止される。
<請求項2の発明>
ポッティング材は、その硬化時に膨張し、その後端位置を正規位置よりも後退させることがある。その結果、ポッティング材の後端に異物が干渉し易くなるという事情がある。しかし、本発明によれば、収容部の内周面に段差部が形成され、段差部を境とした後方領域の開口径が、前方領域の開口径よりも大きくされているから、仮に、ポッティング材が膨張しても、ポッティング材が凹部内で前方領域と後方領域とに跨って充填されることにより、後方領域側でポッティング材の裾が広がり、ポッティング材の後退量が小さく抑えられる。したがって、ポッティング材の後端に異物が干渉する可能性が低く抑えられる。
<請求項3の発明>
段差部が治具当て部とされ、ジョイント端子を端子装着部に装着する際に治具当て部に組み付け治具が当て止めされるから、ジョイント端子が正規の装着位置に位置決めされるとともに、段差部とは別に専用の治具当て部が形成されるよりも、構成が簡素化される。
<請求項4の発明>
端子装着部の前面にシール部材が装着されるため、装着の過程で、端子装着部の前面とシール部材との間に存する空気が圧縮され、シール部材が飛び出すおそれがある。しかし、本発明によれば、端子装着部に、前端が前面に開口するとともに、後端が非収容部の内周面に開口する空気孔が貫通して形成されているため、空気が圧縮されるのが防止され、シール部材が飛び出すのが回避される。また、これによって非収容部がデッドスペースとならずに有効に活用される。
<請求項5の発明>
シール部材が、各接続片のうちの一部に対応する個数の貫通孔を有し、並び方向に関して各接続片のうちの一部に対応する寸法をもって構成されているため、各接続片のうち防水を必要とする一部のみにシール部材を効率よく配置させることができる。また、シール部材が共用可能であるから、汎用性に優れる。さらに、シール部材が並び方向に延出する空気孔を通して目視可能とされているから、シール部材が正規の装着位置に装着されているのか否かを目視で確認することができる。
本発明の実施形態1に係るジョイントコネクタにおいて、ハウジングが相手ハウジングと正規嵌合された状態を示す断面図である。 ハウジングに相手ハウジングが仮係止位置で保持された状態を示す断面図である。 ジョイントコネクタの断面図である。 ジョイントコネクタの幅方向の断面図である。 ジョイント端子が装着されたハウジングの断面図である。 ジョイントコネクタの背面図である。 ジョイントコネクタの正面図である。 相手ハウジングの正面図である。 実施形態2に係るジョイントコネクタの断面図である。 ジョイントコネクタの幅方向の断面図である。 組み付け治具でジョイント端子を端子装着部に装着する状態を示す要部拡大図である。 ジョイントコネクタの背面図である。 実施形態3に係るジョイントコネクタの断面図である。 ジョイントコネクタの背面図である。 実施形態4に係るジョイントコネクタの断面図である。 ジョイントコネクタの正面図である。 シール部材が装着される前のジョイントコネクタの正面図である。 実施形態5に係るジョイントコネクタの断面図である。 ジョイントコネクタの背面図である。
<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。実施形態1に係るジョイントコネクタは、ジョイント端子60とハウジング10とを備える。ハウジング10は相手ハウジング70に嵌合可能とされる。なお、以下の説明において、前後方向については、両ハウジング10、70の嵌合面側を前方とする。
相手ハウジング70は合成樹脂製であって、図2及び図8に示すように、扁平な角ブロック状をなしている。相手ハウジング70には、複数のキャビティ71が幅方向に一列となって形成されている。各キャビティ71の内壁の下面には、後述する雌端子金具90を抜け止め可能な片持ち状のランス72が前方に突出して形成されている。また、相手ハウジング70には、各ランス72の下方に、撓み空間73が形成されている。各ランス72は、キャビティ71内に挿入される雌端子金具90と干渉して撓み空間73内に撓み変形される。
雌端子金具90は導電性の金属板を曲げ加工等して成形され、筒状の接続部91と、接続部91の後方に連なるオープンバレル状のバレル部92とを有する。接続部91内には、前方からジョイント端子60の接続片61(後述する)が挿入されて接続されるようになっている。バレル部92は、電線100の端末部の芯線にかしめ付けによって接続されるとともに、電線100の端末部に嵌着されたゴム栓95の外周面にかしめ付けによって接続されるようになっている。ゴム栓95は、電線100の外周面に密着されるとともに、キャビティ71の内周面に密着され、もって相手ハウジング70内を液密にシールする役割をはたす。なお、相手ハウジング70の後面からは雌端子金具90に接続された電線100が導出されている。
相手ハウジング70の前面には、各キャビティ71の周りを全周に亘って取り囲む形態の突条部74が形成されている。また、相手ハウジング70の上面には、第1保持部75が突出して形成され、相手ハウジング70の下面には、第2保持部76が突出して形成されている。第1、第2保持部75、76はいずれも同じ前後位置に揃えられ、第1保持部75は相手ハウジング70の幅方向中央部に配置され、第2保持部76は相手ハウジング70の幅方向中央を挟んだ両側に対をなして配置されている。
ハウジング10は合成樹脂製であって、図5及び図6に示すように、全体として扁平な形状をなし、角ブロック状の端子装着部11と、端子装着部11の前端周縁部から前方に突出する角筒状のフード部12とを有する。端子装着部11には、ジョイント端子60が装着される。ジョイント端子60は、導電性の金属板を打ち抜く等して成形され、図4に示すように、幅方向に並列に配置された複数の接続片61と、各接続片61の後端部同士を互いに連結する幅方向に沿った連結部62とからなる。
端子装着部11の上部には、各接続片61が圧入される挿入孔13が前後方向に貫通して形成されている。挿入孔13の後端部には、後方へ向けて拡開するテーパ状の誘い込み部14が形成されている。そして、端子装着部11の後面には、凹部15が開口して形成されている。図6に示すように、端子装着部11の後面周縁部には周囲リブ16が全周に亘って形成され、周囲リブ16によって、凹部15が区画されている。また、端子装着部11の後面には、周囲リブ16の幅方向の両端間に、リブ17が略水平に架け渡して形成されている。周囲リブ16とリブ17とは一体に形成され、両者の後端は互いに同じ前後位置に揃えられてハウジング10の後端位置を構成している。
凹部15は、リブ17によって上下2領域に分断されている。このうち、リブ17を挟んだ上側の領域は、ジョイント端子60の連結部62が収容される収容部18とされ、リブ17を挟んだ下側の領域は、ジョイント端子60が収容されない非収容部19とされている。また、収容部18内には、連結部62の周りを包囲して封止する封止材が導入されるようになっている。この場合、封止材としては、シリコンポッティング又はエポキシポッティングからなるポッティング材80が用いられる。
収容部18の開口面積は、非収容部19の開口面積よりも大きくされている。ポッティング材80が収容部18内に正規の充填量で導入されると、収容部18の深さの概ね半分程度が埋まるようになっている。
フード部12内には、各接続片61が突出して配置されている。また、フード部12内には、各接続片61と対応する位置に、複数の突片21が突出して配置されている。各突片21は、略角棒状をなし、フード部12の奥面、つまり端子装着部11の前面に一体に突成されている。
端子装着部11の前面には、図7に示すように、各接続片61が貫通する複数のタワー部22が幅方向に並列に形成されている。端子装着部11の前面における各タワー部22の周りには、シール部材50が弾縮状態で挿入される装着凹部23が開口して形成されている。シール部材50には、各タワー部22が各接続片61ともども貫通する複数の貫通孔51が幅方向に並列に形成されている。
フード部12の上壁には、前後方向に延びて前端に開口する幅方向に1対のスリット24が形成され、両スリット24間に、片持ち状の第1弾性片25が上下方向に撓み可能に形成されている。第1弾性片25の自由端部(前端部)には、第1仮係止部26が貫通して形成され、第1弾性片25の基端部(後端部)には、第1本係止部27が貫通して形成されている。また、フード部12の下壁には、前後方向に延びて前端に開口する幅方向に1対のスリット28が形成され、両スリット28間に、片持ち状の第2弾性片29が上下方向に撓み可能に形成されている。第2弾性片29は第1弾性片25よりも幅広とされる。第2弾性片29の自由端部(前端部)には、幅方向に1対の第2仮係止部31が貫通して形成され、第2弾性片29の基端部(後端部)には、幅方向に1対の第2本係止部32が貫通して形成されている。
相手ハウジング70がハウジング10に対して浅く嵌合されると、第1、第2弾性片25、29の撓み動作を伴った後、図2に示すように、第1、第2仮係止部26、31に第1、第2保持部75、76が弾性的に嵌り、もって相手ハウジング70がハウジング10に仮係止位置にて移動規制状態に保持される。仮係止位置では、各突片21の先端が各撓み空間73に対向して配置される。また、仮係止位置において相手ハウジング70に雌端子金具90が挿入される。相手ハウジング70が嵌合方向に押圧されると、第1、第2保持部75、76と第1、第2仮係止部26、31との係止状態が解除され、第1、第2弾性片25、29の撓み動作を伴いながら、相手ハウジング70が前方に移動させられる。相手ハウジング70がハウジング10に対して正規深さで嵌合されると、第1、第2弾性片25、29が弾性復帰して、図1に示すように、第1、第2本係止部27、32に第1、第2保持部75、76が弾性的に嵌り、もって相手ハウジング70がハウジング10に本係止位置にて移動規制状態に保持される。本係止位置では、各接続片61が雌端子金具90の接続部91内に挿入接続され、各雌端子金具90がジョイント端子60を介して短絡状態に接続される。また、本係止位置では、各突片21が各撓み空間73に進入して、ランス72の撓み動作が規制され、雌端子金具90がキャビティ71内に二重係止される。さらに、本係止位置では、突条部74がシール部材50の前面に食い込み状に当接して、両ハウジング10、70の前面間が液密にシールされる。これにより、水が電線100を伝って雌端子金具90の前端側に至っても、該水が隣接する雌端子金具90及び接続片61に伝わるのが阻止される。
ところで、本実施形態に係るジョイントコネクタを組み立てるに際し、ジョイント端子60の各接続片61が端子装着部11の各挿入孔13に後方から圧入される。このとき、誘い込み部14によって各接続片61の各挿入孔13への挿入案内がなされる。ジョイント端子60が正規装着されると、連結部62が収容部18の奥面に当接可能に配置される。次いで、収容部18内にポッティング材80が流入される。ポッティング材80が正規の充填量で導入されると、連結部62の全体がポッティング材80によって被覆される。その後、ポッティング材80が常温又は加温によって硬化させられ、収容部18の奥部に、ポッティング材80からなる封止部85が形成される。このとき、リブ17の後端面は、封止部85の後端面(表面)よりも後方に位置している。
上記の場合、図3に示すように、仮に、凹部15内に後方から異物200が侵入しようとしても、異物200がリブ17と干渉することにより、それ以上の侵入動作が停止される。このため、異物200が封止部85の後端面に干渉して、封止部85に亀裂が入るのが防止される。また、仮に、収容部18内にポッティング材80を導入する前の状態でも、上記同様、凹部15内への異物200の侵入動作がリブ17によって阻止されるため、異物200が連結部62と干渉して、ジョイント端子60が変形するのが防止される。したがって、本実施形態によれば、リブ17によってジョイント端子60等が保護状態に置かれる。また、ポッティング材80が収容部18のみに導入され、非収容部19には導入されないため、ポッティング材80の充填量が少なくて済む。
<実施形態2>
次に、本発明の実施形態2を図9ないし図12によって説明する。実施形態2では、収容部18Aの形態が実施形態1とは一部異なる。また、封止部85Aの形態が実施形態1とは異なる。その他は、実施形態1と同様であり、実施形態1と同様の構成には同一符合を付し、重複する説明は省略する。
ハウジング10Aにおける収容部18A(リブ17及び周囲リブ16)の内周面の前後方向中間部には、段差部34が全周に亘って形成されている。収容部18Aの開口径は、段差部34を挟んだ後方領域35のほうが前方領域36よりも大きくされている。ポッティング材80は、段差部34の位置又は段差部34をやや超えた後方領域35側の位置まで充填されるように規定されている。
ところで、ポッティング材80Aは、常温又は加温によって硬化させられる過程で、内部の気泡が膨張等し、その後端位置が正規の位置よりも後退するように膨出変形することがある。そして、ポッティング材80Aが膨張状態のまま封止部85Aが形成されることにより、リブ17が存在していても、異物200が封止部85Aの後端面と干渉する可能性が高くなるという事情がある。
その点、実施形態2によれば、収容部18Aの内周面に段差部34が形成されているため、ポッティング材80Aが段差部34を挟んで後方領域35と前方領域36とに跨って導入されることにより、後方領域35でポッティング材80の周縁部が径方向外側に逃がされる。しがたって、封止部85Aの周縁部(裾)が外側に広がり、封止部85Aの後方への膨出量が小さく抑えられる。その結果、封止部85Aの後端位置が過度に後退することがなく、異物200が封止部85Aの後端に干渉する可能性が低く抑えられる。
なお、ジョイント端子60の端子装着部11への装着に際し、図11に示すように、組み付け治具300が用いられる。組み付け治具300は、ジョイント端子60の連結部62に当接してこれを後方から押圧する押圧部310と、押圧部310と段違いに配置され、段差部34に当て止めされる受け部320とを有している。このため、押圧部310が連結部62を押圧することにより、各接続片61が各挿入孔13内に圧入されて、ジョイント端子60の端子装着部11への装着動作が誘導される。また、ジョイント端子60が正規の装着位置に至るに伴い、受け部320が段差部34に当接してそれ以上の押し込み動作が規制され、ジョイント端子60が端子装着部11に位置決め状態に装着される。
実施形態2によれば、段差部34が、封止部85Aの膨出量を抑える機能に加え、組み付け治具300が当接する治具当て部としての機能を兼備することなる。したがって、段差部34とは別に専用の治具当て部が形成されるよりも、構成が簡素化される。
<実施形態3>
図13及び図14は、本発明の実施形態3を示す。実施形態3では、ハウジング10Bの形態が実施形態1とは一部異なる。その他は、実施形態1とほぼ同様である。
ハウジング10Bにおける端子装着部11の下部には、空気孔37が前後方向に貫通して形成されている。空気孔37の前端は、端子装着部11の前面、詳細には装着凹部23の奥面に開口し、空気孔37の後端は、端子装着部11の後面、詳細には、非収容部19の奥面に開口している。また、空気孔37は、図14に示すように、幅方向に細長く延びるスリット状の形態とされている。
ここで、装着凹部23にシール部材50が挿入される過程では、装着凹部23の奥面とシール部材50の後面との間に空気が圧縮され、シール部材50がハウジング10外に飛び出すおそれがある。しかるに実施形態3によれば、端子装着部11に空気孔37が貫通して形成されているため、圧縮空間が空気孔37を通して大気に逃がされ、シール部材50の飛び出しが防止される。また、非収容部19がデッドスペースとならずに有効に活用される。
<実施形態4>
図15ないし図17は、本発明の実施形態4を示す。実施形態4では、ジョイント端子60Cの各接続片61Cが上下2段に配置されるとともに、ハウジング10Cの挿入孔13Cが上下2段に配置され、実施形態1と比べて、ハウジング10Cが高さ方向に拡大されている。また、実施形態3と同様、端子装着部11の下部に、空気孔37が貫通して形成されている。さらに、シール部材50Cは、実施形態1と違って、各接続片61Cのうちの一部に対応して形成されている。その他は、実施形態1とほぼ同様である。
ジョイント端子60Cは、上下2段の接続片61Cと、両接続片61Cの後端部同士を互いに連結する高さ方向に沿った連結部62Cとを有する。
端子装着部11には、上下2段の接続片61Cと対応して、上下2段の挿入孔13C、上下2段の突片21C、及び上下2段のタワー部22Cが、それぞれ形成されている。
シール部材50Cは、上段の接続片61Cと対応する部分のみに配置され、装着凹部23Cの略上半部に弾縮状態で挿入される。具体的には、シール部材50Cは、幅方向に長い扁平なマット状をなし、幅方向に一列で並ぶ複数、詳細には上段の接続片61Cと対応する個数の貫通孔51Cを有している。各貫通孔51Cには、上段の接続片61C及び上段のタワー部22Cが貫通している。
ここで、相手ハウジングにおいて、上段のキャビティ内に挿入された雌端子金具に接続される電線は、外部(非防水領域)に配索させられ、下段のキャビティ内に挿入された雌端子金具に接続される電線は、内部(防水領域)に配索させられている。このため、下段の雌端子金具から上段の雌端子金具に水が伝わる可能性はもともと低い。一方、上段の雌端子金具から下段の雌端子金具に水が伝わる可能性はあり、かかる水の伝達が、上記のシール部材50Cによって効率良く防止される。
実施形態4によれば、シール部材50Cの材料コストが低減される。また、仮に、上記とは逆に下段の接続片61Cと対応する部分のみの防水が必要とされる場合であっても、シール部材50Cを共用できるため、防水構造の変化に柔軟に対応できる。
<実施形態5>
図18及び図19は、本発明の実施形態5を示す。実施形態5では、ハウジング10Cの構成が実施形態4とほぼ同様であるが、ジョイント端子60Dの各接続片61Dが上下方向(高さ方向)で連結されずに幅方向で連結されている。また、シール部材50Dは、上下2段でかつ幅方向に一列の接続片61Dと対応する部分のみに配置され、高さ方向に一列に並ぶ上下1対の貫通孔51Dを有し、高さ方向に長い形状をなしている。
実施形態5によれば、図19に示すように、幅方向(各接続片61Dの並び方向)に延びる空気孔37を通して、シール部材50Dの下端部を覗き見ることができる。このため、幅方向の何列目にシール部材50Dが装着されているのかを後方から視認することができる。したがって、両ハウジング10、70が嵌合状態にあっても、シール部材50Dが正規の装着位置に装着されているのか否かを目視で検知することができる。
<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)ジョイント端子は、端子装着部にインサートによって装着されるものであってもよい。
(2)本発明は、非収容部に封止材が導入されることを否定するものではない。
(3)封止材は、背景技術で開示されたような栓部材であってもよく、また、ハウジングと2色成形されるゴム材であってもよい。
(4)相手ハウジングはハウジングに対してワンモーションで正規嵌合位置に至らしめられてもよい。また、相手ハウジングが省略され、各接続片に雌端子金具が直接接続される構成であってもよい。
10、10A、10B、10C…ハウジング
11…端子装着部
15…凹部
17…リブ
18、18A…収容部
19…非収容部
34…段差部
37…空気孔
50、50C、50D…シール部材
51、51C、51D…貫通孔
60、60C、60D…ジョイント端子
61、61C、61D…接続片
70…相手ハウジング
80、80A…ポッティング材
85、85A…封止部
200…異物
300…組み付け治具

Claims (5)

  1. 複数の接続片、及び各接続片の後端部同士を互いに連結する連結部を有するジョイント端子と、
    前記各接続片が装着される端子装着部、及び前記端子装着部の後面に開口して前記連結部が収容されるとともに前記連結部の周りを包囲する封止材が導入される凹部を有するハウジングとを備えたジョイントコネクタであって、
    前記ハウジングの前記凹部には、前記連結部が収容されかつ前記封止材が導入される収容部と、前記連結部が収容されない非収容部との間を仕切るリブが形成されていることを特徴とするジョイントコネクタ。
  2. 前記封止材が、ポッティング材からなり、前記収容部の内周面には、段差部が全周に亘って形成されており、前記収容部において、前記段差部を境とした後方領域の開口径が、前方領域の開口径よりも大きくされている請求項1記載のジョイントコネクタ。
  3. 前記段差部が、前記ジョイント端子を前記端子装着部に装着する際に前記連結部を押圧する組み付け治具が当て止め可能な治具当て部とされている請求項2記載のジョイントコネクタ。
  4. 前記端子装着部の前面には、相手ハウジングとの間のシールをとるシール部材が装着され、前記端子装着部には、前端が前記前面に開口するとともに後端が前記非収容部の内周面に開口する空気孔が貫通して形成されている請求項1ないし3のいずれか1項記載のジョイントコネクタ。
  5. 前記空気孔は、前記各接続片の並び方向に延出する形状とされ、前記シール部材には、前記各接続片が貫通する貫通孔が形成され、
    前記シール部材は、前記各接続片のうちの一部に対応する個数の前記貫通孔を有することで、前記並び方向に関して前記各接続片のうちの一部に対応する寸法をもって構成され、かつ前記空気孔を通して目視可能とされている請求項4記載のジョイントコネクタ。
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