JP2014135131A - コネクタ及びコネクタの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を少なくすることが可能なコネクタ及びコネクタの製造方法を提供する。
【解決手段】コネクタ１０は、端子１１と、ケースＣＡの取付孔Ｈに嵌め入れられるハウジング２０と、端子１１との間をシールした状態で保持する第１シール部１３及び取付孔Ｈの内壁との間をシールする第２シール部１８を有する弾性材からなるシール部材１２と、を備え、端子１１が保持されたシール部材１２を中子としたインサート成形によりハウジング２０が形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、コネクタ及びコネクタの製造方法に関する。

自動車等の車両では、オートマチックトランスミッションのミッションケース内にミッションオイルだけでなくソレノイドなどの電気機器が収容されており、この電気機器はミッションケースに貫通するように設けたコネクタを介してケース外の制御回路に接続されている。このように、内部に液体を収容しているケースを貫通するように設けられるコネクタには、ケース内の液体の外部への漏出、及び外部からケース内への液体の浸入を防止するためにシール性を有する必要がある。

特許文献１では、コネクタハウジングの外周にオーリングが外嵌されており、このオーリングがケースにおける取付孔の内周面に密着することでコネクタハウジングと取付孔の隙間との防油性を確保している。

また、この特許文献１では、ターミナル（端子）がコネクタハウジングの差し込み孔に圧入されており、ターミナルが突出するコネクタ嵌合室には、シール部材が嵌め入れられている。このシール部材により、ターミナルと差し込み孔との間をシールしている。

特開平９−２４５８８０号公報

ところで、特許文献１の構成では、コネクタの異なる箇所にシール性を生じさせるために、オーリングとシール部材という複数種類の部材が必要になるが、この部品点数を少なくすることができれば、製造工程の簡素化や抵コスト化を図ることができるため好ましい。

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、部品点数を少なくすることが可能なコネクタを提供することを目的とする。

本発明のコネクタは、端子と、被取付部材の取付孔に嵌め入れられるハウジングと、前記端子との間をシールした状態で保持する第１シール部及び前記取付孔の内壁との間をシールする第２シール部を有する弾性材からなるシール部材と、を備え、前記端子が保持された前記シール部材を中子としたインサート成形により前記ハウジングが形成されている。

本発明のコネクタの製造方法は、端子と、被取付部材の取付孔に嵌め入れられるハウジングとを備えるコネクタの製造方法であって、前記端子との間をシールした状態で保持する第１シール部及び前記取付孔の内壁との間をシールする第２シール部を有する弾性材からなるシール部材に前記端子が保持された端子付きシール部材を中子としたインサート成形により前記ハウジングを形成する。

本構成によれば、第１シール部により端子との間をシールし、第２シール部により取付孔の内壁との間をシールすることができるため、これらをシールするために個別のシール部材を設ける場合と比較して部品点数を少なくすることが可能になる。

また、端子が挿通されたシール部材を中子としたインサート成形によりハウジングが形成されることで、シール部材とハウジングとの境界に隙間が形成されることを抑制できるため、シール性を向上させることが可能になる。

上記構成の実施態様として以下の構成を有すれば好ましい。
・前記シール部材には、充填用凹部が形成されており、前記ハウジングには、前記充填用凹部内に充填される充填部が形成されている。
このようにすれば、ハウジングに対するシール部材の位置ずれを防止することが可能になる。
・前記充填用凹部は、前記端子の挿通方向に前記シール部材を貫通する貫通孔である。
このようにすれば、端子の挿通方向における充填部の長さを長くできるため、端子保持力を向上させることが可能になる。また、インサート成形によりコネクタを形成する場合には、樹脂が貫通孔を通って流れやすくなるため、第１充填用凹部への充填部の充填が容易になる。
・前記充填用凹部は、前記第１シール部に形成されている。
シール部材が第１シール部と第２シール部の双方を備える構成とすると、シール部材の弾性力により端子保持力の低下が懸念されるが、本構成によれば、充填用凹部は、第１シール部に形成されているため、第１シール部に形成された充填部により端子保持力を高めることが可能になる。

・前記充填用凹部は、前記第２シール部に形成されている。
このようにすれば、ハウジングに対するシール部材の位置決めを確実に行うことが可能になる。

・前記シール部材と前記端子とは溶着されている。
このようにすれば、シール部材と端子との間のわずかな隙間によるシール性の低下を抑制することが可能になる。

・前記シール部材と前記ハウジングとの間には、接着剤が配されている。
このようにすれば、接着剤により、シール部材とハウジングとの間のシール性を向上させることが可能になる。

・前記第１シール部は、前記ハウジングに覆われている。
このようにすれば、第１シール部によるシール性を向上させることが可能になるとともに、第１シール部を外部の衝撃等から保護することが可能になる。

・前記被取付部材は、機器のケースであり、前記コネクタは、前記機器と外部の機器とを中継する中継コネクタである。

本発明によれば、コネクタの部品点数を少なくすることが可能となる。

実施形態１のコネクタを示す正面図 図１のＡ−Ａ断面図 端子を示す平面図 端子を示す側面図 シール部材を示す背面図 シール部材を示す側面図 図５のＢ−Ｂ断面図 端子付きシール部材を示す背面図 図８のＣ−Ｃ断面図

＜実施形態１＞
以下、実施形態１について、図１〜図９を参照して説明する。
本実施形態のコネクタ１０は、図２に示すように、例えば、自動車等の車両におけるオートマチックトランスミッション等の機器のケースＣＡ（「被取付部材」の一例。図２では、一部のみを鎖線で示す）に取付けられ、コネクタ１０の前後の両側に配される相手側コネクタ（図示しない）に接続されることで、ケースＣＡ内の機器とケースＣＡの外部に配された機器との間を中継する中継コネクタとして使用することができる。以下では、上下方向については、図２を基準とし、図２の左方を前方、右方を後方として説明する。

ケースＣＡはその内外（図２では左方が内側、右方が外側）を貫通する円形状の取付孔Ｈを有する。
コネクタ１０は、複数（本実施形態では１２個）の端子１１と、複数の端子１１との間をシール（封止）した状態で複数の端子１１を保持するシール部材１２と、シール部材１２を保持するハウジング２０とを備える。
複数の端子１１は、銅又は銅合金製であって、前後方向にシール部材１２及びハウジング２０を貫通しており、上下方向及び左右方向に複数並んで配され、図３，図４に示すように、共に直線状に延びる細長い板状の部材から構成されている。

シール部材１２は、例えばエポキシゴムやシリコンゴム等の弾性材からなり、図５〜図７に示すように、円形状であって、端子１１との間をシールした状態で端子１１を保持する厚肉の第１シール部１３と、第１シール部１３と一体に形成され、取付孔Ｈの内壁との間をシールする第２シール部１８とを有する。

第１シール部１３は、直方体状であって、第２シール部１８の後面よりも後方に突き出ており、左右方向に延びる複数の第１シール部本体１５と、複数の第１シール部本体１５の端部を連結する連結部１６とを備える。
第１シール部本体１５は、上下方向に３箇所（複数箇所）に平行に並んでいる。

各第１シール部本体１５には、端子１１が挿通される挿通孔１４が、左右方向に４個（複数個）並んで形成されている。
各挿通孔１４は、端子１１の断面形状とほぼ同じであって、端子１１がほぼ隙間なく挿通可能な大きさを有する。
連結部１６は、第１シール部本体１５とほぼ同じ幅寸法で上下に延びている。

上下に隣り合う第１シール部本体１５の間には、第１充填用孔１７（「第１充填用凹部」の一例）が形成されている。
第１充填用孔１７は、第１シール部１３を前後方向（端子１１の挿通方向）に貫通することで、その内部がインサート成形の際にハウジング２０を構成する樹脂が充填される空間となるものであり、上下に複数（２箇所）形成されており、第１シール部本体１５のほぼ全幅に亘って形成されている。第１充填用孔１７の端部は、円弧状に丸みを帯びている。

第２シール部１８は、円板状であって、その厚み（前後方向の寸法）は、第１シール部１３の厚みよりも薄肉になっている。
第２シール部１８における第１シール部１３の上方及び下方の位置には第２充填用孔１９Ａ，１９Ｂ（「第２充填用凹部」の一例）が第２シール部１８を前後方向に貫通している。
上方側の第２充填用孔１９Ａは、その底面部が第１シール部１３の上端に沿うように第１シール部１３の全幅に亘って形成されており、その底面部の両端部から上方に山形に開口している。

下方側の第２充填用孔１９Ｂは、第１シール部１３の下端に沿うように左右方向に延びており、その端部は、円弧状に丸みを帯びている。第２充填用孔１９Ｂの左右方向の長さは、第２充填用孔１９Ａよりも短くなっている。
シール部材１２とハウジング２０の間には、接着剤層が形成されている。接着剤としては、例えば、エポキシ系接着剤やシリコン系接着剤を用いることができる。

ハウジング２０は、合成樹脂製であって、図２に示すように、ケースＣＡの取付孔Ｈに嵌め入れられる円柱形の本体部２１と、この本体部２１から前方にフード状に開口する第１嵌合部２４と、本体部２１から後方へフード状に開口する第２嵌合部２５と、本体部２１から下方に延出された延出部２９とを備える。
第１嵌合部２４及び第２嵌合部２５は、筒状のフード部２６と、本体部２１と一体となってフード部２６を閉塞する奥壁部２７とを備える。

第１嵌合部２４及び第２嵌合部２５を閉塞する奥壁部２７からは、こじり防止片２８が突出している。
こじり防止片２８は、相手側コネクタとの嵌合時に生じうるこじりを防止する。

延出部２９は、板状であって、その端部側に貫通孔３０が形成されている。
この貫通孔３０にボルトを差し込んでケースＣＡの側壁に締結することでコネクタ１０の位置が固定される。
本体部２１は、各嵌合部２４，２５を閉塞する奥壁部２７と一体に形成されており、シール部材１２の第１充填用孔１７に充填される第１充填部２２（「充填部」の一例）と、シール部材１２第２充填用孔１９Ａ，１９Ｂに充填される第２充填部２３Ａ，２３Ｂ（「充填部」の一例）とを備える。

各充填部２２，２３Ａ，２３Ｂは、各充填用孔１７，１９Ａ，１９Ｂにほぼ隙間なく充填されている。
本体部２１の外周には、環状の溝部が形成されているとともに、この溝部の内側から第２シール部１８の環状の周縁部１８Ａが露出状態で突出している。
そして、ハウジング２０の外面から露出した周縁部１８Ａは、その外径が本体部２１の外径（取付孔Ｈの径とほぼ同じ）よりもわずかに大きい寸法とされており、本体部２１が取付孔Ｈに嵌め入れられると取付孔Ｈの内壁（孔壁）に当接した周縁部１８Ａが弾性的に圧縮されることで取付孔Ｈの内壁との間がシールされてケースＣＡの内外からの液体の他方側への浸入が防止される。

次にコネクタ１０の製造方法について説明する。
シール部材１２の挿通孔１４に端子１１を挿通して熱溶着する（図８，図９）。この熱溶着は、例えば、端子１１を加熱することにより行うことができる。
これにより、端子１１とシール部材１２との間がシールされた状態で（隙間なく）端子１１が保持された端子付きシール部材３１が形成される。

次に、端子付きシール部材３１におけるシール部材１２の外周面に接着剤を塗布するとともに、端子付きシール部材３１を中子として金型内に配し、溶融樹脂を金型内に注入するインサート成形を行う。これにより、シール部材１２の各充填用孔１７，１９Ａ，１９Ｂに溶融樹脂が流れ込んで充填され、溶融樹脂が固化することで充填部２２，２３Ａ，２３Ｂが形成されたハウジング２０が成形され、コネクタ１０が形成される（図２）。

そして、このコネクタ１０をケースＣＡの取付孔Ｈに取り付けると、取付孔Ｈの内壁に第２シール部１８が弾性変形しつつ密着することで、ハウジング２０と取付孔Ｈの内壁との間がシールされる。

本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、第１シール部１３により端子１１との間をシールし、第２シール部１８により取付孔Ｈの内壁との間をシールすることができるため、これらをシールするために個別のシール部材を設ける場合と比較して部品点数を少なくすることが可能になる。

また、端子１１が挿通されたシール部材１２を中子としたインサート成形によりハウジング２０が形成されることで、シール部材１２とハウジング２０との境界に隙間が形成されることを抑制できるため、シール性を向上させることが可能になる。

シール部材１２には、第１充填用孔１７（充填用凹部）が形成されており、ハウジング２０には、第１充填用孔１７内に充填される第１充填部２２（充填部）が形成されている。
このようにすれば、ハウジング２０に対するシール部材１２の位置ずれを防止することが可能になる。

さらに、第１充填用孔１７（充填用凹部）は、端子１１の挿通方向にシール部材１２を貫通する貫通孔である。
このようにすれば、端子１１の挿通方向における充填部２２，２３Ａ，２３Ｂの長さを長くできるため、端子保持力を向上させることが可能になる。また、インサート成形によりコネクタを形成する場合には、樹脂が貫通孔１４を通って流れやすくなるため、第１充填用孔１７，１９Ａ，１９Ｂへの充填部２２，２３の充填が容易になる。

また、第１充填用孔１７（充填用凹部）は、第１シール部１３に形成されている。
シール部材１２が第１シール部１３と第２シール部１８の双方を備える構成とすると、シール部材１２の弾性力により端子保持力の低下が懸念されるが、本実施形態によれば、第１充填用孔１７は、第１シール部１３に形成されているため、シール部材１２が第１シール部１３と第２シール部１８の双方を備える構成としても第１シール部１３に形成された充填部２２により端子保持力を高めることが可能になる。

さらに、第２充填用孔１９Ａ，１９Ｂ（充填用凹部）は、第２シール部１８に形成されている。
このようにすれば、ハウジング２０に対するシール部材１２の位置決めを確実に行うことが可能になる。

また、シール部材１２と端子１１とは溶着されている。
このようにすれば、シール部材１２と端子１１との間のわずかな隙間によるシール性の低下を抑制することが可能になる。

さらに、シール部材１２とハウジング２０との間には、接着剤が配されている。
このようにすれば、接着剤により、シール部材１２とハウジング２０との間のシール性を向上させることが可能になる。

また、第１シール部１３は、ハウジング２０に覆われている。
このようにすれば、第１シール部１３によるシール性を向上させることが可能になるとともに、第１シール部１３を外部の衝撃等から保護することが可能になる。

＜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）上記実施形態では、端子１１がシール部材１２に熱溶着される構成としたが、これに限られず、超音波溶着や、誘導溶着等の他の溶着方法により行うことができる。また、溶着する構成に限られず、端子１１を挿通孔１４に隙間なく挿入することで、端子１１とシール部材１２との間をシールするようにしてもよい。また、端子１１を挿通孔に圧入して端子１１とシール部材１２との間をシールするようにしてもよい。

（２）上記実施形態では、端子１１の挿通方向に貫通する第１充填用孔１７及び第２充填用孔１９Ａ，１９Ｂをシール部材１２に設けたが、これに限られず、（前後方向にシール部材１２を貫通していない）充填用凹部を設け、この充填用凹部に樹脂を充填するようにしてもよい。

（３）上記実施形態では、シール部材１２に端子１１を挿通して端子付きシール部材３１を形成したが、これに限らず、例えば、金型内に配した端子１１の周りに溶かした弾性体の材料を固めて端子付きシール部材３１を形成するようにしてもよい。

１０：コネクタ
１１：端子
１２：シール部材
１３：第１シール部
１４：挿通孔
１５：第１シール部本体
１７：第１充填用孔（第１充填用凹部）
１８：第２シール部
１８Ａ：周縁部
１９Ａ，１９Ｂ：第２充填用孔（第２充填用凹部）
２０：ハウジング
２２：第１充填部（充填部）
２３Ａ，２３Ｂ：第２充填部（充填部）
２４：第１嵌合部
２５：第２嵌合部
３１：端子付きシール部材
ＣＡ：ケース（被取付部材）
Ｈ：取付孔

Claims (10)

1. 端子と、
   被取付部材の取付孔に嵌め入れられるハウジングと、
   前記端子との間をシールした状態で保持する第１シール部及び前記取付孔の内壁との間をシールする第２シール部を有する弾性材からなるシール部材と、を備え、
   前記端子が保持された前記シール部材を中子としたインサート成形により前記ハウジングが形成されているコネクタ。
2. 前記シール部材には、充填用凹部が形成されており、
   前記ハウジングには、前記充填用凹部内に充填される充填部が形成されている請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記充填用凹部は、前記端子の挿通方向に前記シール部材を貫通する貫通孔である請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記充填用凹部は、前記第１シール部に形成されている請求項２又は請求項３に記載のコネクタ。
5. 前記充填用凹部は、前記第２シール部に形成されている請求項２ないし請求項４のいずれか一項に記載のコネクタ。
6. 前記シール部材と前記端子とは溶着されている請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のコネクタ。
7. 前記シール部材と前記ハウジングとの間には、接着剤が配されている請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のコネクタ。
8. 前記第１シール部は、前記ハウジングに覆われている請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載のコネクタ。
9. 前記被取付部材は、機器のケースであり、
   請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載のコネクタは、前記機器と外部の機器とを中継する中継コネクタであるコネクタ。
10. 端子と、被取付部材の取付孔に嵌め入れられるハウジングとを備えるコネクタの製造方法であって、
    前記端子との間をシールした状態で保持する第１シール部及び前記取付孔の内壁との間をシールする第２シール部を有する弾性材からなるシール部材に前記端子が保持された端子付きシール部材を中子としたインサート成形により前記ハウジングを形成するコネクタの製造方法。

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