JP2014157678A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタハウジングの仕切り壁と中継端子との接合面をシールするシール構造を構成すると共に、コネクタハウジングに対する配線接続を妨げないようにする。
【解決手段】コネクタハウジング２の仕切り壁２２と当該仕切り壁２２を貫通して配置される中継端子３との接合面を被覆シール部材４によりシールする。このシール構造においては、筒状側壁２１の内径よりも小径の環状リブ５を、前記仕切り壁２２の表面から筒状側壁２１の軸心方向に突出するように形成することにより、その環状リブ５と筒状側壁２１の内周面２５との間に環状溝５１を形成する。環状リブ５の内側にシール材５を充填し固化して被覆シール部材４を形成し、中継端子３が被覆シール部材４を貫通するように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば各種機器の隔壁に貫装されて当該機器内外の配線を接続するコネクタに関するものである。

例えば、自動車のエンジンルーム，オートマチックトランスミッション，燃料タンク等の各種機器の隔壁に貫装（コネクタ用の貫通孔に貫装）され当該機器内外の配線を接続するコネクタとして、防水性，防油性等のシール性を有するものが知られている。このようなシール構造のコネクタの一例としては、そのコネクタを構成するコネクタハウジングや中継端子（ターミナル）等が一体化され、機器内外が連通しないようにシールされた構造が挙げられる（例えば特許文献１〜３）。

コネクタハウジングにおいては、筒状側壁の内部空間における機器内側と機器外側とが当該内部空間の中央部に形成された仕切り壁により仕切られた構造であり、中継端子が、例えばインサート成形法や圧入法等によって、仕切り壁を貫通して筒状側壁の軸心方向に沿って延在し両端がそれぞれ前記内部空間における機器内側，機器外側に突出するように配置（少なくとも一つ配置）される。

仕切り壁と中継端子との接合面（貫通面）においては、少なからず隙間が形成されて機器内外が連通（例えば毛細管現象により機器内側の液体が流出）し得る。そこで、コネクタハウジングの仕切り壁の表面をシール材料で被覆（例えば筒状側壁の機器外側開口の方向から注入）し固化して被覆シール部材を形成し、その被覆シール部材に中継端子７３を貫通させてシールする構造が採られている。このように被覆シール部材を形成したシール構造においては、コネクタハウジングに対する配線接続（嵌合）を妨げないようにすることが求められる。

特開平１１−３３９８８１号公報 特開２０００−１３３３６４号公報 特開２０００−４０５５１号公報。

本願発明者は、前記のような背景技術等に伴い、コネクタにおいて以下に示す課題があることに着目した。すなわち、コネクタハウジングの仕切り壁と中継端子との接合面をシールするシール構造を構成すると共に、コネクタハウジングに対する配線接続を妨げないように構成することが課題として挙げられる。

この発明に係るコネクタは、前記の課題を解決できる創作であり、具体的に、この発明のコネクタの一態様は、機器隔壁の貫通孔に貫装されて当該機器の内外の配線を接続するコネクタであって、前記貫通孔に貫装される筒状側壁を有し、その筒状側壁の内部空間の中央部に形成された仕切り壁により当該内部空間の機器内側と機器外側とが仕切られたコネクタハウジングと、前記仕切り壁の機器内側表面，機器外側表面のうち少なくとも何れか一方から筒状側壁の軸心方向に突出して形成され当該筒状側壁の内径よりも小径の環状リブと、前記環状リブと筒状側壁の内周面との間に形成された環状溝と、前記環状リブ内側にシール材を充填し固化して形成された被覆シール部材と、前記筒状側壁の軸心方向に沿って延在する端子であって前記仕切り壁および環状リブ内側の被覆シール部材を貫通し両端がそれぞれ前記内部空間における機器内側，機器外側に突出する少なくとも一つの中継端子と、を一体化して成ることを特徴とする。

前記筒状側壁における機器内側，機器外側の内周面のうち前記環状リブが形成された側の内周面で前記仕切り壁と距離を隔てた位置に、当該位置から筒状側壁の径方向に突出し当該筒状側壁に嵌合される配線の嵌合深さを規制する規制面が形成され、前記規制面と仕切り壁との間の距離は、前記環状リブの突出方向の高さ寸法以上であっても良い。また、前記環状リブの突出方向の高さ寸法は、その環状リブ内側に必要最小限充填量のシール材を充填して形成される被覆シール部材の厚さ寸法以上であっても良い。

本発明に係るコネクタによれば、コネクタハウジングの仕切り壁と中継端子との接合面をシールするシール構造を構成すると共に、コネクタハウジングに対する配線接続を妨げないようにすることが可能となる。

本実施形態のコネクタの一例を示す概略説明図（（Ａ）は機器外側２４内を臨んだ図（Ｂ）はＣ−Ｃ断面図）。 被覆シール部材が形成された図１のコネクタの概略説明図（図１のＣ−Ｃ断面図に相当）。 図２のＤ部の拡大概略図。 本実施形態に係るコネクタの適用例を示す概略図（縦断面図）。 一般的なコネクタの一例を示す概略説明図（（Ａ）は機器外側２４内を臨んだ図（Ｂ）はＣ−Ｃ断面図）。 被覆シール部材が形成された図５のコネクタの概略説明図（図１のＣ−Ｃ断面図に相当）。 図６のＤ部の拡大概略図。

本発明の実施形態に係るコネクタは、コネクタハウジングの仕切り壁と当該仕切り壁を貫通して配置される中継端子との接合面をシールする構造であり、単に仕切り壁の表面の全面に被覆シール部材を形成するのではなく、筒状側壁の内径よりも小径の環状リブを、前記仕切り壁の表面（機器内側表面，機器外側表面のうち少なくとも何れか一方）から筒状側壁の軸心方向に突出するように形成することにより、その環状リブと筒状側壁の内周面との間に環状溝を形成したものである。そして、前記環状リブの内側にシール材（ポッティング剤等）を充填し固化して被覆シール部材を形成し、前記の中継端子が被覆シール部材を貫通するようにシール構造を構成したものである。

本実施形態によれば、環状リブ内側に被覆シール部材を形成することにより所望のシール構造が構成され、例えば当該被覆シール部材を形成する工程において、当該環状リブ内側容積を超える量のシール材料が充填されてしまった場合（充填量誤差によるオーバーフローのような場合）には、その余剰分（環状リブ内側容積を超えた分の量）のシール材料を環状溝内に移動（環状溝が溝埋めされるまで移動）させることができる。

前記の環状リブや環状溝を有しない周知の構成、例えば図５〜図７に示すように筒状側壁２１の内部空間の中央部に仕切り壁２２が形成され、その仕切り壁２２の表面（図５〜図７中では仕切り壁２２における機器外側２４側の表面）に形成される被覆シール部材４（固化前はシール材４）と当該仕切り壁２２を貫通するように中継端子３が配置された構成の場合、シール材４が充填量誤差等により多く充填されると、被覆シール部材４の厚さ寸法が必要以上に大きくなるため、コネクタハウジング２に対する配線接続を妨げられる虞がある。

通常、シール材４においては、筒状側壁２１を所望の状態で固定、例えば図７（Ａ）に示すように、仕切り壁２２の表面が水平となるように筒状側壁２１を固定（例えば筒状側壁２１の軸心が図７のＸＹ軸におけるＹ軸方向と一致するように固定）しながら、筒状側壁２１の図示上側の開口（図中では機器外側２４側の開口）から注入ノズルを挿入して充填する手法等が採られているが、その充填作業中やシール材４が固化する前に、筒状側壁２１が傾いてしまう場合が考えられる。

周知の構成の場合、例えば図５〜図７に示すように筒状側壁２１の内周面２６における仕切り壁２２と距離を隔てた位置を段差状にすることにより筒状側壁２１径方向に突出した規制面２６を形成、すなわち筒状側壁２１に嵌合される配線（図示省略）の嵌合深さ（内周面２５と配線外周面とが嵌合する配線嵌合面の深さ方向の長さ）を規制する規制面２６を形成し、その規制面２６と仕切り壁２２との間の領域２７の範囲内でシール材４を充填（所定量を超えないように充填）できたとしても、そのシール材４の充填作業中や当該シール材４が固化する前に筒状側壁２１が図７（Ｂ）に示すように所望の状態から傾くと、注入領域２７のシール材４が内周面２５と配線外周面との嵌合面（以下、配線嵌合面）等に付着（例えば図７（Ｂ）中の矢印で示すように付着）して固化し、配線接続が妨げられることになる。

一方、本実施形態の構成においては、例えば図１〜図３に示すように、筒状側壁２１の内径よりも小径の環状リブ５が、仕切り壁２２の機器外側２４表面から筒状側壁２１の軸心方向に突出するように形成されており、その環状リブ５と筒状側壁２１の内周面２５との間に環状溝５１が形成されているため、たとえ前述のようにシール材４の充填作業中や当該シール材４が固化する前に筒状側壁２１が所望の状態から傾き、環状リブ５内側のシール材４が当該環状リブ５の外側に移動したとしても、そのシール材４は図３（Ｂ）に示すように環状溝５１内に移動（例えば符号４１の位置に移動）し易く、周知の構成と比較すると、シール材が配線嵌合面に付着して固化しないように抑制できるものと言える。

本実施形態においては、図１〜図３に示すように、周知の構成と同様に規制面２６を形成した構成でも良く、例えば規制面２６と仕切り壁２２との間の距離（以下、規制面距離）を、環状リブ５の突出方向の高さ寸法（以下、環状リブ寸法）以上となるように設定することが挙げられる。規制面距離と環状リブ寸法とが一致する場合、環状溝５１が溝埋めされない範囲内であれば、環状リブ５内側に形成される被覆シール部材４の厚さ寸法（以下、シール厚さ寸法）も規制面距離の範囲内となり、配線接続を妨げないようにすることができる。環状溝５１における溝埋め状態において、例えば環状リブ５が被覆シール部材４に埋没されていないかどうかを確認（例えば筒状側壁２１の開口から目視等で確認）できれば、溝埋めされていないものと判断しても良い。環状リブ５の目視等による確認は、その環状リブ５が内周面２５から距離を隔てて位置するため、その内周面２５の状態（例えば嵌合面２６）を確認する場合と比較して容易である。したがって、本実施形態のコネクタにおいては、充填量誤差の許容範囲が広い、すなわちシール材の充填量管理等（シール材の液面管理や被覆シール部材の厚さ管理等）が容易であり、また配線接続の妨げの有無を確認し易いものと言える。

また、環状リブ寸法においては、環状リブ内側に必要最小限充填量のシール材を充填して形成される被覆シール部材のシール厚さ寸法以上となるように設定し、十分なシール性を付与することが挙げられる。なお、必要最小充填量としては、充填されるシール材４が固化してから使用時間の経過に伴って劣化することを見越し所定期間コネクタの防油性等を保つために必要な最小限のシール材４の注入量が挙げられる。このような必要最小限充填量に基づいて環状リブ寸法を設定、例えば必要最小限充填量を環状リブ５内側に充填した場合のシール材４の液面（以下、最小位置面）を予め測定し、シール材４を充填して液面が規制面２６に至る量を最大許容量として、その最小位置面と規制面２６との間Ｌ内に環状リブ５の先端が位置するように設定することが挙げられる。このように、前記環状リブ寸法を設定することにより、十分なシール性を得ると共に、配線接続を妨げないようにすることもできる。

本実施形態のコネクタにおいては、例えば図４に示すように、機器の隔壁６０に穿設された貫通孔６に対して貫装して用いられ、機器内側２３，機器外側２４の各空間部に対して機器内外の各配線（図示省略）をそれぞれ嵌装し、中継端子３を介して各配線を互いに導通させる。隔壁６０の機器外側面６２に係合されるフランジ部２８は、筒状側壁２１と共に一体成形することができ、例えば螺子等の締め付け手段（図示省略）を用いて固定するために適用しても良い。

以上、本発明において、記載された具体例に対してのみ詳細に説明したが、本発明の技術思想の範囲で多彩な変更等が可能であることは、当業者にとって明白なことであり、このような変更等が特許請求の範囲に属することは当然のことである。例えば、前述のように環状リブや環状溝が形成された構成であれば、コネクタ分野で一般的に知られている技術を適宜適用することが可能である。また、前述の具体例では、環状リブ，環状溝，規制面，被覆シール部材等を筒状側壁内における機器外側の空間に形成した事例のみ説明したが、それぞれ機器内側表面，機器外側表面のうち少なくとも何れか一方に形成した構造であっても、具体例と同様の作用効果を奏する。

１…コネクタ
２…コネクタハウジング
２１…筒状側壁
２２…仕切り壁
２６…規制面
３…中継端子
４…被覆シール部材（固化前はシール材）
５…環状リブ
５１…環状溝

Claims (3)

1. 機器隔壁の貫通孔に貫装されて当該機器の内外の配線を接続するコネクタであって、
   前記貫通孔に貫装される筒状側壁を有し、その筒状側壁の内部空間の中央部に形成された仕切り壁により当該内部空間の機器内側と機器外側とが仕切られたコネクタハウジングと、
   前記仕切り壁の機器内側表面，機器外側表面のうち少なくとも何れか一方から筒状側壁の軸心方向に突出して形成され当該筒状側壁の内径よりも小径の環状リブと、
   前記環状リブと筒状側壁の内周面との間に形成された環状溝と、
   前記環状リブ内側にシール材を充填し固化して形成された被覆シール部材と、
   前記筒状側壁の軸心方向に沿って延在する端子であって前記仕切り壁および環状リブ内側の被覆シール部材を貫通し両端がそれぞれ前記内部空間における機器内側，機器外側に突出する少なくとも一つの中継端子と、
   を一体化して成ることを特徴とするコネクタ。
2. 前記筒状側壁における機器内側，機器外側の内周面のうち前記環状リブが形成された側の内周面で前記仕切り壁と距離を隔てた位置に、当該位置から筒状側壁の径方向に突出し当該筒状側壁に嵌合される配線の嵌合深さを規制する規制面が形成され、
   前記規制面と仕切り壁との間の距離は、前記環状リブの突出方向の高さ寸法以上であることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記環状リブの突出方向の高さ寸法は、その環状リブ内側に必要最小限充填量のシール材を充填して形成される被覆シール部材の厚さ寸法以上であることを特徴とする請求項１または２記載のコネクタ。

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