JP2014044862A - 防水コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】高水圧下等であっても防水性を確保する。
【解決手段】ハウジング６０のキャビティ６１内にはゴム栓１０が挿入され、ゴム栓１０はキャビティ６１の内周面に弾性的に密着するシール部１１を有する。ゴム栓１０は、キャビティ６１内への挿入時に、キャビティ６１の開口面６２とシール部１１との間に位置して、キャビティ６１内をほぼ閉塞し且つ外圧を受けた場合に姿勢を保持した状態でキャビティ６１の開口面６２側からシール部１１側に移動可能な防護壁１２を有している。
【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に開示された防水コネクタは、電線に外嵌されるゴム栓と、ゴム栓が後方から挿入されるキャビティを有するハウジングとを備えている。ゴム栓は、シール部を有し、シール部は、キャビティの内周面に弾性的に密着する複数のリップを有している。また、ゴム栓は、各リップ間に、前後方向に伸縮可能で且つ前後方向と交差する方向に変形可能な伸縮変形部を有している。ここで、電線端末へのゴム栓のかしめ接続位置がずれると、伸縮変形部が収縮することにより、そのずれが吸収される。もっとも、伸縮変形部は各リップ間に形成されているため、ゴム栓の後端は変位することがなく定位置に保たれるようになっている。

特許第２９８１１０５号公報

ところで、上記従来の防水コネクタが高圧洗浄等の高い水圧を受ける環境におかれることがある。この場合に、ゴム栓の後端に高い水圧が作用すると、キャビティの内周面と各リップとの隙間をぬってキャビティ内に水が浸入し、所定の防水性が損なわれるおそれがある。

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、高水圧下等であっても防水性が確保された防水コネクタを提供することを目的とする。

本発明の防水コネクタは、キャビティを有するハウジングと、前記キャビティ内に挿入され、前記キャビティの内周面に弾性的に密着するシール部を有するゴム栓とを備え、前記ゴム栓は、前記キャビティ内への挿入時に、前記キャビティの開口面と前記シール部との間に位置して、前記キャビティ内をほぼ閉塞し且つ外圧を受けた場合に姿勢を保持した状態で前記キャビティの開口面側から前記シール部側に移動可能な防護壁とを有しているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
キャビティの開口面に高圧洗浄水等がかかると、その水圧を受けた防護壁が姿勢を保持しつつシール部側に移動するため、シール部が直接水圧の影響を受けることがなく、シール部による所定のシール性が維持される。

本発明の実施例１に係る防水コネクタにおいて、防護壁が非押圧位置に保持されたゴム栓をあらわす断面図である。 防護壁が押圧位置に移動したゴム栓をあらわす断面図である。 ゴム栓の斜視図である。 実施例２に係る防水コネクタにおけるゴム栓の斜視図である。 実施例３に係る防水コネクタにおいて、防護壁が非押圧位置に保持されたゴム栓をあらわす断面図である。 防護壁が押圧位置に移動したゴム栓をあらわす断面図である。 ゴム栓の斜視図である。

本発明の好ましい形態を以下に示す。
前記ハウジングには、前記ゴム栓が前記キャビティ内に挿入された状態で前記キャビティの開口面と前記シール部との間の領域に、このハウジングの外面及び前記キャビティに連通する水抜き孔が形成されている。仮に、キャビティ内に水が浸入しても、浸入した水は水抜き孔を通して外部に排水されるため、シール部に至るのが回避され、シール部による所定のシール性がより確実に維持される。
前記ゴム栓が、前記防護壁と前記シール部との間に、前記防護壁を前記電線引出面側に付勢するクッション部を有している。水圧を受けてシール部側に押し込まれた防護壁はクッション部によって元の位置に戻ることができるため、繰り返して使用することができる。

＜実施例１＞
本発明の実施例１を図１〜図３によって説明する。
本実施例の防水コネクタは、図１に示すように、ハウジング６０を備えている。ハウジング６０は合成樹脂製であってブロック状をなし、前後方向に延びるキャビティ６１を有している。ハウジング６０の後面はキャビティ６１の後端が開口する開口面６２とされ、この開口面６２から電線９０が引き出されるようになっている。

また、ハウジング６０には、前後方向と交差する方向に延びて延び方向両端がハウジング６０の外面及びキャビティ６１の内周面に開口する水抜き孔６３が形成されている。本実施例の場合、水抜き孔６３は、キャビティ６１とほぼ直角に交差してハウジング６０の上下両面に開口している。

また、防水コネクタは、ゴム栓１０を備えている。ゴム栓１０はシリコンゴム等のゴム製であって、図３に示すように、前後方向に長い円筒状の形態とされている。具体的にはゴム栓１０は、略前半部に配置されたシール部１１と、後端部に配置された防護壁１２と、シール部１１と防護壁１２との間に配置されたクッション部１３とから一体に構成されている。また、ゴム栓１０の中央部には、シール孔１４が前後方向に貫通して形成されている。そして、ゴム栓１０のシール孔１４内には電線９０が挿入される。かかるゴム栓１０は、図示しない端子金具によって電線９０とともに圧着され、端子金具に続いてキャビティ６１内に後方から挿入される。

図１に示すように、シール部１１の外周面には、前後方向に複数条の外周リップ１５が周回して形成され、シール部１１のシール孔１４の内周面には、前後方向に複数条の内周リップ１６が周回して形成されている。ゴム栓１０がキャビティ６１内に挿入された状態では、各外周リップ１５がキャビティ６１の内周面に弾性的に密着され、これによってゴム栓１０とハウジング６０との間が液密にシールされるようになっている。また、各内周リップ１６が電線９０の外周面に弾性的に密着されることにより、ゴム栓１０と電線との間が液密にシールされるようになっている。

図１に示すように、防護壁１２の外周面及び防護壁１２のシール孔１４の内周面は、前後方向にほぼ平坦な形態とされている。防護壁１２のシール孔１４の内径は電線９０の外径とほぼ同一とされ、防護壁１２の外径はキャビティ６１の内径とほぼ同一とされている。このため、防護壁１２は、キャビティ６１内をほぼ閉塞する形態になるが、電線９０及びハウジング６０に対するシール性を実質的に備えていない。また、防護壁１２の後面は、径方向にほぼ沿って配置され、高圧水等の圧力を受ける受圧面１７とされている。

クッション部１３は、図３に示すように、前後方向に延びてその延び方向両端が防護壁１２の前面とシール部１１の後面とに連結される複数の弾性連結部１８によって構成されている。各弾性連結部１８は、周方向に一定間隔をあけて配置されている。また、各弾性連結部１８は、前後方向中央部を軸中心側に屈曲させた形態であって、前後方向に伸縮変形可能で且つ径方向に弾性変形可能とされている。

図１に示すように、ゴム栓１０がキャビティ６１内に挿入された状態では、シール部１１がキャビティ６１の奥側（前側）に配置されて外周リップ１５とハウジング６０との摩擦抵抗によってその挿入位置に保持される一方、防護壁１２がキャビティ６１の開口面６２側（後側）に配置されてクッション部１３によって前後方向への移動を許容される。本実施例の場合、防護壁１２は、各弾性連結部１８が伸長してシール部１１から離間する非押圧位置（図１を参照）と、各弾性連結部１８が短縮してシール部１１に接近する押圧位置（図２を参照）とに変位可能とされ、常にはクッション部１３により付勢されて非押圧位置に留め置かれている。

次に、本実施例の作用効果を説明する。
図１に示すように、ハウジング６０のキャビティ６１内にゴム栓１０が正規挿入されると、シール部１１によってハウジング６０内が液密にシールされ、且つ、防護壁１２がハウジング６０の開口面６２近傍における非押圧位置に配置される。このとき、ゴム栓１０は水抜き孔６３を跨ぐようにキャビティ６１内に挿入され、クッション部１３と対向する位置に水抜き孔６３が位置するようになっている。

この場合に、防水コネクタが高圧洗浄等の高い水圧を受ける環境下におかれると、ハウジング６０の開口面６２に高圧水がかかり、防護壁１２の受圧面１７が高圧水に押圧されて、図２に示すように、防護壁１２が姿勢を保持しながらクッション部１３の付勢力に抗して前進して押圧位置に至らされる。このとき、各弾性連結部１８がその屈曲位置を略支点として屈曲変形されることにより、高圧水の圧力がクッション部１３に吸収されて逃がされ、シール部１１に大きな応力が付与されることはない。したがって、シール部１１の挿入位置が変動したり、各外周リップ１５が変形したりすることがなく、シール部１１による所定のシール性が維持される。その結果、本実施例によれば、高水圧下等であっても防水性を確保することができる。

その後、高圧水の噴射が停止されると、防護壁１２に付与された押圧力も解除されて、防護壁１２が各弾性連結部１８の付勢力によって元の非押圧位置に後退させられる。このため、再度の高圧水の噴射にも耐えることができ、繰り返しの使用が許容される。

また、仮に、キャビティ６１内に後方から水が浸入しても、浸入した水は水抜き孔６３を通して外部に排水されるため、キャビティ６１内に留まるのが防止され、且つ、シール部１１に至るのが回避される。その結果、所定のシール性を確実に維持することができる。

＜実施例２＞
図４は、本発明の実施例２を示す。実施例２では、ゴム栓１０Ａのうち、クッション部１３Ａの形態が実施例１とは異なるが、その他は、実施例１と同様である。

クッション部１３Ａは、防護壁１２とシール部１１との間に位置して両者に連結される薄肉の胴部２１を有している。胴部２１には、多数の肉抜き孔２２が形成されている。各肉抜き孔２２は、胴部２１を厚み方向に貫通する円形状の孔とされ、胴部２１の略全域に亘って点在している。このため、胴部２１は、各肉抜き孔２２によって、前後方向に伸縮変形可能で且つ径方向に弾性変形可能となり、防護壁１２は、クッション部１３によって、非押圧位置と押圧位置とに往復動可能となる。よって、実施例２によれば、実施例１と同様の利益を享受し得る。

＜実施例３＞
図５〜図７は、本発明の実施例３を示す。実施例３では、図７に示すように、ゴム栓１０Ｂが互いに別体の第１、第２部材２５、２６からなり、第１、第２部材２５、２６が前後で２分割された構造になっている。

図５に示すように、第１部材２５はキャビティ６１内に先に挿入されてゴム栓１０Ｂの前部を構成し、第２部材２６はキャビティ６１内に後から挿入されてゴム栓１０Ｂの後部を構成している。キャビティ６１内に挿入された第１、第２部材２５、２６には、シール孔１４Ｂが前後に同軸で貫通している。

第１部材２５はシール部１１Ｂからなり、図５に示すように、シール部１１Ｂは、実施例１と同様、複数の外周リップ１５Ｂを有する外周面と、複数の内周リップ１６Ｂを有するシール孔１４Ｂの内周面とを有する。

第２部材２６は、防護壁１２Ｂ、クッション部１３Ｂ及びストッパ部２７で一体に形成されている。防護壁１２Ｂは、実施例１の防護壁１２と同様の形態であって、第２部材２６の後端部に位置し、非押圧位置（図５を参照）と押圧位置（図６を参照）とにキャビティ６１の内周面を摺動可能とされている。図７に示すように、クッション部１３Ｂは、実施例２のクッション部１３Ａと同様の形態であって、多数の肉抜き孔２２Ｂが貫設された胴部２１Ｂを有している。

一方、ストッパ部２７は、第１、第２実施例には無い部分であって、図７に示すように、胴部２１Ｂの径方向両端から径方向外方（上下両方向）に突出する一対のリブ状の形態とされている。また、ストッパ部２７の後面には、肉抜き孔２２Ｂの半円部分に沿って連続する断面半円弧状の通水部２８が凹み形成されている。一方、図５に示すように、ストッパ部２７の前面は径方向にほぼ沿ったストッパ面２９とされている。

図５に示すように、第２部材２６がキャビティ６１内に挿入されると、両ストッパ部２７がハウジング６０の水抜き孔６３内に挿入され、両ストッパ部２７のストッパ面２９が水抜き孔６３の前面に当接可能に配置されて、第２部材２６のそれ以上の前進が規制される。

また、ゴム栓１０Ｂがキャビティ６１内に挿入されると、第１部材２５が水抜き孔６３より前方に配置され、キャビティ６１の内周面のうち水抜き孔６３より前方部分がシール部１１Ｂによって液密にシールされる。また、第２部材２６が両ストッパ部２７によって前端を位置決めされた状態で非押圧位置に留め置かれる。その状態で、高圧水等が防護壁１２Ｂの受圧面１７Ｂにかかると、受圧面１７Ｂが押圧位置に向けて前進する。この場合、図６に示すように、両ストッパ部２７によって第２部材２６の前端が固定されているため、第２部材２６の全体が前進することはなく、防護壁１２Ｂのみがクッション部１３Ｂを弾縮しながら前進するようになっている。その後、受圧面１７Ｂへの圧力が解放されると、クッション部１３Ｂが伸長して防護壁１２Ｂが非押圧位置に戻ることが可能となる。この間、シール部１１Ｂは高圧水等の影響を受けることなく定位置に保持され、所定のシール性が維持されるようになっている。

ところで、仮に、キャビティ６１内に水が浸入しても、浸入した水はクッション部１３Ｂの肉抜き孔２２Ｂ及びストッパ部２７の通水部２８を通して外部に排水されるため、シール部１１Ｂ側が被水するのが防止される。

このように、実施例３によれば、第１部材２５を構成するシール部１１Ｂが、第２部材２６を構成する防護壁１２Ｂ及びクッション部１３Ｂから完全に切り離されているため、高圧水の影響がシール部１１Ｂに及ぶのを確実に回避することができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本発明は、防護壁の受圧面に高圧水以外の外圧（固形の異物を含む）が作用する場合にも適用可能である。
（２）実施例１、２のゴム栓にも、実施例３のストッパ部に相当するものが形成されていてもよい。
（３）ゴム栓は、電線が挿入されるシール孔を有さず、空きキャビティ内に密着状態で挿入されるダミー栓であってもよい。
（４）クッション部は、防護壁の移動を許容しつつ防護壁をシール部から遠ざける向きに付勢するものであれば特に形態が限定されるものではなく、例えば、防護壁からシール部にかけて電線の外周面をらせん状に巻回する形態であってもよい。
（５）水抜き孔は、ハウジングのキャビティの内周面において防護壁が非押圧位置から押圧位置に向かう過程で通過する位置に配置されるものであってもよい。

１０、１０Ａ、１０Ｂ…ゴム栓
１１、１１Ｂ…シール部
１２、１２Ｂ…防護壁
１３、１３Ａ、１３Ｂ…クッション部
６０…ハウジング
６１…キャビティ
６２…開口面
６３…水抜き孔

Claims (3)

1. キャビティを有するハウジングと、
   前記キャビティ内に挿入され、前記キャビティの内周面に弾性的に密着するシール部を有するゴム栓とを備え、
   前記ゴム栓は、前記キャビティ内への挿入時に、前記キャビティの開口面と前記シール部との間に位置して、前記キャビティ内をほぼ閉塞し且つ外圧を受けた場合に姿勢を保持した状態で前記キャビティの開口面側から前記シール部側に移動可能な防護壁を有していることを特徴とする防水コネクタ。
2. 前記ハウジングには、前記ゴム栓が前記キャビティ内に挿入された状態で前記キャビティの開口面と前記シール部との間の領域に、このハウジングの外面及び前記キャビティに連通する水抜き孔が形成さ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. 前記ゴム栓が、前記防護壁と前記シール部との間に、前記防護壁を前記電線引出面側に付勢するクッション部を有していることを特徴とする請求項１記載の防水コネクタ。

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