JP2014089806A - コネクタ及びシール部材 - Google Patents

Abstract

【課題】シール部材の損傷を回避して所定のシール性を維持する。
【解決手段】シール部材３０は、端子金具８０の通過後、電線９０が密着して挿入される複数の断面円形の挿入孔３１を有する。シール部材３０の後面側の開口縁部には、端子金具８０を誘い込む斜面部３４が後方に拡開して形成されている。斜面部３４は、端子金具８０における断面四角形の本体部８１の四角部８５間の部分に当接する第１当接部３７と、本体部８１の四角部に当接する第２当接部４１とを有する。第１当接部３７は、挿入孔３１内に突出する形態であって、周方向に等間隔をあけて配置され、ハウジング１０のキャビティ１３内に端子金具８０が挿入される場合に、第２当接部４１よりも先に本体部８１に当接する。
【選択図】図２

Description

本発明は、コネクタ及びシール部材に関する。

特許文献１のコネクタは、端子金具と、ハウジングと、シール部材とを備えている。端子金具は、前方に相手端子金具と接続可能な断面四角形の本体部を有し、後方に電線の端末部に接続されるバレル部を有して構成される。ハウジングは、端子金具が後方から挿入される複数のキャビティを有している。そして、シール部材は、ハウジングに後方から当接して配置されるものであって、各キャビティと連通する位置に、端子金具の通過後、電線が密着して挿入される複数の断面円形の挿入孔を有している。また、シール部材の後面における挿入孔の開口縁部には、端子金具を誘い込む斜面部が拡開して形成されている。この場合、斜面部は、全周に亘って段差無く連なる形態とされている。

特開２０１０−１０８７６５号公報

ところで、シール部材の挿入孔内に端子金具が挿入される際、本体部の前端周縁部がその四角部も含めて斜面部に最初に当接するため、挿入孔の内周が四角部の形状に沿う形状に急激に変形させられることになる。その結果、最悪の場合、四角部のエッジ作用によって挿入孔の内周面が傷付き、所定のシール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、シール部材の損傷を回避して所定のシール性を維持することを目的とする。

本発明のコネクタは、前方に断面四角形の本体部を有し、後方で電線の端末部に接続される端子金具と、前記端子金具が後方から挿入される複数のキャビティを有するハウジングと、前記ハウジングに後方から当接して配置され、前記各キャビティと連通する位置に、前記端子金具の通過後、前記電線が密着して挿入される複数の断面円形の挿入孔を有するシール部材とを備え、前記シール部材の後面における前記挿入孔の開口縁部には、前記端子金具を誘い込む斜面部が拡開して形成され、前記斜面部は、前記本体部の周縁部のうち四角部間の部分に当接可能な第１当接部と、前記本体部の四角部に当接可能な第２当接部とを有し、前記第１当接部は、前記挿入孔内に突出する形態であって、周方向に等間隔をあけて配置され、前記キャビティ内に前記端子金具が挿入される場合に、前記第２当接部よりも先に前記本体部に当接するようになっているところに特徴を有する。

また、本発明のシール部材は、前記コネクタのハウジングの後面に当接して配置され、前記ハウジングに収容される端子金具の通過後、前記端子金具に接続された電線が密着して挿入される複数の断面円形の挿入孔を有するシール部材であって、前記挿入孔の後面側の開口縁部には、前記端子金具を誘い込む斜面部が後方に拡開して形成され、前記斜面部は、前記端子金具における断面四角形をなす本体部の周縁部のうち四角部間の部分に当接可能な第１当接部と、前記本体部の四角部に当接可能な第２当接部とを有し、前記第１当接部は、前記挿入孔内に突出する形態であって、周方向に等間隔をあけて配置され、前記ハウジングのキャビティ内に前記端子金具が挿入される場合に、前記第２当接部よりも先に前記本体部に当接するようになっているところに特徴を有する。

斜面部が端子金具の本体部の周縁部のうち四角部間の部分に当接可能な第１当接部と四角部に当接可能な第２当接部とを有し、第１当接部が挿入孔内に突出する形態とされていて、ハウジングに端子金具が収容される場合に、第１当接部のほうが第２当接部よりも先に本体部に当接するようになっているため、挿入孔が本体部の四角部間の部分によって拡径された状態から四角部が挿入孔の内周面に当接することとなり、挿入孔の内周形状が急激に変形させられることがない。その結果、シール部材の損傷が回避され、シール部材による所定のシール性が維持される。

また、各第１当接部が挿入孔内に突出する形態であって周方向に等間隔をあけて配置されているため、端子金具の挿入後、ハウジングの後面から引き出される電線が前後方向と交差する方向に振れても、振動の影響力がシール部材のシール領域に及ぶのが防止される。さらに、周方向に均等配置された各第１当接部によって本体部が挿入孔の軸心側に誘導されるため、端子金具が不正姿勢で挿入孔内に突入するのが阻止され、シール部材の損傷がより確実に回避される。

本発明の実施例１のコネクタにおいて、シール部材の斜面部に端子金具の本体部が当接し始めた状態をあらわす断面図である。 図１の一部拡大図である。 ハウジングのキャビティ内に端子金具が正規挿入された状態をあらわす断面図である。 シール部材の背面図である。 端子金具の本体部が挿入孔の斜面部に当接した状態をあらわす図４の一部拡大図である。

本発明の好ましい形態を以下に示す。
前記シール部材の前記挿入孔の内周面には、前記電線の外周面に弾性的に密着する内周リップが突出して形成され、前記第１当接部の前端が前記内周リップの頂部よりも後方に位置している。端子金具の本体部が第１当接部に当接すると、第１当接部が変形して、変形の影響力が内周リップにも及んでシール性が低下する懸念があるものの、第１当接部の前端が内周リップの頂部よりも後方に位置していれば、内周リップに変形の影響力が大きく作用することはなく、シール性が格別低下することもない。

前記第２当接部は、前記第１当接部が前記本体部によって圧潰された状態から前記本体部に当接し始める位置に配置されている。こうすると、挿入孔が本体部の四角部間の部分によって可能な限り拡径された状態から第２当接部が本体部の四角部に当接するため、シール部材の損傷がより効果的に抑えられる。

＜実施例１＞
本発明の実施例１を図１〜図５によって説明する。本実施例は、ハウジング１０、シール部材３０、リアホルダ６０及び端子金具８０を備えたコネクタを例示するものである。

端子金具８０は導電性の金属板を曲げ加工等して一体に成形され、図１に示すように、前部側に位置する本体部８１と、後部側に位置するバレル部８２、８３とを有している。本体部８１は、断面四角形（図５を参照）の角筒状をなし、内部に、図示しない相手端子金具が挿入されて接続可能となっている。バレル部８２、８３は、本体部８１の後方に一体に連なるオープンバレル状のワイヤバレル８２と、ワイヤバレル８２の後方に一体に連なるオープンバレル状のインシュレーションバレル８３とからなる。ワイヤバレル８２は、電線９０の端末部において被覆９２の除去により露出する芯線９１に圧着により接続され、インシュレーションバレル８３は、電線９０の端末部における被覆９２に圧着による接続されるようになっている。なお、本実施例の場合、本体部８１は、バレル部８２、８３よりも大きい外形寸法を有している。

ハウジング１０は合成樹脂製であって、前方から図示しない相手ハウジングが嵌合可能とされている。そして、ハウジング１０は、図１に示すように、幅方向の長い角ブロック状のハウジング本体１１と、ハウジング本体１１の後面の周縁部から後方に突出する筒状の嵌合筒部１２とを有している。ハウジング本体１１には、複数のキャビティ１３が前後方向に貫通して形成されている。各キャビティ１３は、上下３段で且つ幅方向に多数整列して配置され、後方から端子金具８０が挿入可能とされている。なお、各キャビティ１３内に正規挿入された端子金具８０は図示しないランスによって弾性的に抜け止め係止されるようになっている。

嵌合筒部１２の内部には、シール部材３０及びリアホルダ６０を収容可能な収容凹部１４が後方に開放して形成され、収容凹部１４に、ハウジング本体１１の後面が臨んでいる。本実施例の場合、嵌合筒部１２は、ハウジング本体１１よりも一周り小さくされ、段差１９を介してハウジング本体１１に連なる形態とされている。

シール部材３０はシリコンゴム等のゴム製であって、図４に示すように、全体として幅方向に長い矩形マット状をなしている。そして、シール部材３０は、嵌合筒部１２の収容凹部１４内に収容された状態で、各キャビティ１３と同軸に連通する位置に、複数の挿入孔３１を有している。シール部材３０の各挿入孔３１は、断面円形に開口する形態とされ、内部に、端子金具８０に接続された電線９０が液密に挿入されるようになっている。シール部材３０の外周面には、この外周面を周回する前後方向に３条の外周リップ３２が突出して形成されている。図１に示すように、嵌合筒部１２の収容凹部１４内にシール部材３０が収容されると、各外周リップ３２が収容凹部１４の内周面に弾性的に密着するようになっている。また、シール部材３０の各挿入孔３１の内周面には、この内周面を周回する前後方向に２条の内周リップ３３が突出して形成されている。図３に示すように、シール部材３０の各挿入孔３１内に電線９０が挿入されると、各内周リップ３３が電線９０の外周面に弾性的に密着するようになっている。なお、本実施例の場合、各内周リップ３３は、挿入孔３１の前後方向中央寄りに位置し、各外周リップ３２と前後方向の位相をずらして配置されている。

図２に示すように、シール部材３０の各挿入孔３１の後端部には、各挿入孔３１内に端子金具８０を誘い込む斜面部３４が形成されている。斜面部３４は、後側の内周リップ３３の頂部３５から後方へ向けてテーパ状に拡開する形態とされている。図１に示すように、シール部材３０の各挿入孔３１の前端部にも後述する第１当接部３７を除いて斜面部３４とほぼ同形状となる前側斜面３６が形成されている。

図５に示すように、シール部材３０の斜面部３４の前後方向ほぼ中央部には、周方向に一定間隔（詳細には９０度間隔）をあけて４つの第１当接部３７が形成されている。各第１当接部３７は、挿入孔３１内に突出するリブ状の形態とされ、端子金具８０が挿入孔３１内に挿入された場合に、端子金具８０の本体部８１の周縁部のうち、四角部８５間に位置する四辺部８６に当接するようになっている。具体的には、各第１当接部３７は、後方へ向けて周方向に拡開する背面視略扇状の形態とされ、図２に示すように、後端から前方へ向けて次第に内側に傾斜する後方斜面３８と、後方斜面３８の前端から前方へ向けて前後方向に対して後方斜面３８よりも緩い傾斜角で内側に傾斜する前方斜面３９とを有している。後方斜面３８及び前方斜面３９は、いずれも斜面部３４の傾斜面上にあって、後側の内周リップ３３よりも後方に位置している。なお、本実施例の場合、図５に示すように、各第１当接部３７のうち、幅方向で対をなす第１当接部３７は、高さ方向で対をなす第１当接部３７よりも周方向に長く延出する形態とされている。

また、図５に示すように、シール部材３０の斜面部３４には、周方向に関して各第１当接部３７の間の位置に、４つの第２当接部４１が形成されている。各第２当接部４１は、斜面部３４の傾斜面に沿った形態とされ、各第１当接部３７から一段落ちて配置されている。端子金具８０が挿入孔３１内に挿入されると、各第２当接部４１が、端子金具８０の本体部８１の周縁部のうち、四角部８５と対応する部分に当接するようになっている。この場合、各第１当接部３７が挿入孔３１内に突出する形状であることに起因し、後述するように、各第２当接部４１は各第１当接部３７に遅れて端子金具８０の本体部８１に当接するようになっている。

リアホルダ６０は合成樹脂製であって、シール部材３０とほぼ同様の形状となる矩形マット状をなしている。図１に示すように、リアホルダ６０は、シール部材３０に続いて嵌合筒部１２の収容凹部１４内に収容され、ハウジング１０に対して図示しない係止手段によって係止されることにより、シール部材３０がハウジング１０から抜け出るのを規制する役割をはたす。リアホルダ６０には、収容凹部１４内に収容された状態で、シール部材３０の各挿入孔３１と同軸で連通する複数の貫通孔６１が前後方向に貫通して形成されている。リアホルダ６０の各貫通孔６１内には、端子金具８０の遊挿された後、電線９０が遊嵌状態で挿入されるようになっている。

次に、本実施例のコネクタの作用効果を説明する。
組み付けに際し、ハウジング１０の収容凹部１４内には、シール部材３０が挿入され、次いで、リアホルダ６０が挿入される。収容凹部１４内にシール部材３０及びリアホルダ６０が正規挿入されると、シール部材３０の前面がハウジング本体１１の後面に密着するとともに、シール部材３０の後面がリアホルダ６０の前面に密着し、且つ各外周リップ３２が収容凹部１４の内周面に圧縮状態で密着して、ハウジング１０との間が液密にシールされる。

続いて、ハウジング１０の各キャビティ１３内に電線９０付きの端子金具８０が挿入される。この場合、端子金具８０は、貫通孔６１から挿入孔３１を経てキャビティ１３内に挿入される。

端子金具８０が挿入孔３１内に挿入される過程では、図１及び図２に示すように、まず本体部８１の四辺部８６が斜面部３４の各第１当接部３７に当接し、四辺部８６が各第１当接部３７の後方斜面３８を摺動する。そして、四辺部８６が後方斜面３８を摺動するのに伴い、挿入孔３１が次第に拡径されるとともに、第１当接部３７が本体部８１に圧潰されてその突出寸法が徐々に減少させられる。また、各第１当接部３７が周方向に等間隔をあけて配置されていることにより、本体部８１が各第１当接部３７によって挿入孔３１の軸心側に誘導され、挿入孔３１内への本体部８１の挿入姿勢が適正に矯正される。

こうして第１当接部３７がほぼ完全に圧潰された状態となった後、本体部８１の四角部８５が挿入孔３１の第２当接部４１に当接する。この段階では、挿入孔３１は四辺部８６と第１当接部３７との干渉に起因して大きく拡径された状態にあるため、挿入孔３１の内周面に対する四角部８５のラップ代が有意に減少させられており、四角部８５のエッジ作用によってシール部材３０が傷付くことはない。

さらに、本体部８１の全体が斜面部３４を通過する段階になると、挿入孔３１はいっそう押し拡げられた状態にあるため、端子金具８０が挿入孔３１内をスムーズに通過することが可能となる。その後、図３に示すように、キャビティ１３内に端子金具８０が正規挿入されると、挿入孔３１内に電線９０が挿入され、各内周リップ３３が電線９０の外周面に弾性的に密着して、電線９０との間が液密にシールされる。

ところで、上記の場合において、ハウジング１０のリアホルダ６０の後面から引き出された電線９０が前後方向と交差する方向に振られると、電線９０の振動方向にシール部材３０が追従して弾性変形し、シール部材３０のシール性が損なわれる懸念がある。しかるに本実施例によれば、各第１当接部３７が挿入孔３１内に突出する形態であって周方向に等間隔をあけて配置されているため、本体部８１が厚肉形状をなす各第１当接部３７によって挿入孔３１内に確実に位置決め保持され、シール部材３０が電線９０の振動方向に追従変形するのが阻止される。その結果、電線９０の振動の影響が内周リップ３３側に伝わるのが防止され、シール部材３０のシール性が良好に維持される。

また、各第１当接部３７の前端が内周リップ３３の頂部３５よりも後方に離れて位置しているため、各第１当接部３７が本体部８１との干渉に起因して弾性変形しても、その変形の影響力が内周リップ３３に大きく作用することはなく、シール部材３０のシール性がより良好に維持される。

しかも、各第２当接部４１が各第１当接部３７のほぼ全体が本体部８１によって圧潰された状態から本体部８１に当接し始めるため、各第２当接部４１が本体部８１に当接した段階では挿入孔３１が本体部８１の四辺部８６によって可能な限り押し拡げられた状態にあり、シール部材３０の損傷がより効果的に防止される。

＜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）各第２当接部は、各第１当接部と前後方向に位置ずれして配置されるものであってもよく、例えば、後側の内周リップの頂部を含む位置に配置されるものであってもよい。
（２）シール部材の前側斜面にも各第１当接部及び各第２当接部が形成されるものであってもよく、またそれによって、シール部材が前後方向に対称な形態になるものであってもよい。シール部材が前後対称な形態であれば、組み付け時に、シール部材の前後の識別が不要となる。
（３）各第１当接部のそれぞれが周方向の複数領域に分断される形態であってもよい。
（４）端子金具は、断面四角形をなす本体部の前端から前方に雄タブを突成させた雄側端子金具として構成されるものであってもよい。

１０…ハウジング
１３…キャビティ
３０…シール部材
３１…挿入孔
３２…外周リップ
３３…内周リップ
３４…斜面部
３５…頂部
３７…第１当接部
４１…第２当接部
６０…リアホルダ
８０…端子金具
８１…本体部
８５…四角部
８６…四辺部
９０…電線

Claims (6)

1. 前方に断面四角形の本体部を有し、後方で電線の端末部に接続される端子金具と、
   前記端子金具が後方から挿入される複数のキャビティを有するハウジングと、
   前記ハウジングに後方から当接して配置され、前記各キャビティと連通する位置に、前記端子金具の通過後、前記電線が密着して挿入される複数の断面円形の挿入孔を有するシール部材とを備え、
   前記シール部材の後面における前記挿入孔の開口縁部には、前記端子金具を誘い込む斜面部が拡開して形成され、
   前記斜面部は、前記本体部の周縁部のうち四角部間の部分に当接可能な第１当接部と、前記本体部の四角部に当接可能な第２当接部とを有し、
   前記第１当接部は、前記挿入孔内に突出する形態であって、周方向に等間隔をあけて配置され、前記キャビティ内に前記端子金具が挿入される場合に、前記第２当接部よりも先に前記本体部に当接するようになっていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記シール部材の前記挿入孔の内周面には、前記電線の外周面に弾性的に密着する内周リップが突出して形成され、前記第１当接部の前端が前記内周リップの頂部よりも後方に位置していることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記第２当接部は、前記第１当接部が前記本体部によって圧潰された状態から前記本体部に当接し始める位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタ。
4. 前記コネクタのハウジングの後面に当接して配置され、前記ハウジングに収容される端子金具の通過後、前記端子金具に接続された電線が密着して挿入される複数の断面円形の挿入孔を有するシール部材であって、
   前記挿入孔の後面側の開口縁部には、前記端子金具を誘い込む斜面部が後方に拡開して形成され、
   前記斜面部は、前記端子金具における断面四角形をなす本体部の周縁部のうち四角部間の部分に当接可能な第１当接部と、前記本体部の四角部に当接可能な第２当接部とを有し、
   前記第１当接部は、前記挿入孔内に突出する形態であって、周方向に等間隔をあけて配置され、前記ハウジングのキャビティ内に前記端子金具が挿入される場合に、前記第２当接部よりも先に前記本体部に当接するようになっていることを特徴とするシール部材。
5. 前記挿入孔の内周面には、前記電線の外周面に弾性的に密着する内周リップが突出して形成され、前記第１当接部の前端が前記内周リップの頂部よりも後方に位置していることを特徴とする請求項４記載のシール部材。
6. 前記第２当接部は、前記第１当接部が前記本体部によって圧潰された状態から前記本体部に当接し始める位置に配置されていることを特徴とする請求項４又は５記載のシール部材。

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