JP2015038835A - Connector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コネクタに関するものである。 The present invention relates to a connector.
特許文献1には、シート状導電路の端部が収容された一方のハウジングと、端子金具が収容された他方のハウジングとを嵌合し、両ハウジングによって構成された密閉空間内においてシート状導電路と端子金具とを接続させる防水タイプのコネクタが開示されている。他方のハウジングには、密閉空間に臨む窓孔が形成され、この窓孔には、水等の液体の通過は遮断するが、気体の通過は許容する通気膜が張られている。このコネクタは、密閉空間と外気との間で温度差が生じたときに、密閉空間と外気との間で通気膜を通した空気の流動が行われるので、密閉空間内が外気とほぼ同一の圧力に保たれる。これにより、密閉空間内と外気との間で圧力差が生じることに起因して、ハウジングが不正な変形を生じることが防止されている。 In Patent Document 1, one housing in which an end portion of a sheet-shaped conductive path is accommodated and the other housing in which a terminal fitting is accommodated are fitted, and the sheet-shaped conductive is formed in a sealed space constituted by both housings. A waterproof type connector for connecting a road and a terminal fitting is disclosed. The other housing is formed with a window hole facing the sealed space, and a gas permeable membrane is provided in the window hole that blocks the passage of liquid such as water but allows the passage of gas. In this connector, when a temperature difference occurs between the sealed space and the outside air, air flows through the ventilation film between the sealed space and the outside air, so that the inside of the sealed space is almost the same as the outside air. Kept in pressure. As a result, it is possible to prevent the housing from being illegally deformed due to a pressure difference between the sealed space and the outside air.
上記のコネクタでは、通気膜として、液体の通過を遮断することによって防水性能を発揮しながら空気の流通は許容する特殊な材料(例えば、フッ素樹脂製微小多孔質体)が用いられている。このような特殊な性質を備えた機能材料は、比較的高価であるため、コネクタのコストも高くなる。
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、コスト低減を図ることを目的とする。
In the connector described above, a special material (for example, a fluororesin microporous body) that allows air circulation while exhibiting waterproof performance by blocking the passage of liquid is used as the gas permeable membrane. Since the functional material having such special properties is relatively expensive, the cost of the connector also increases.
The present invention has been completed based on the above circumstances, and an object thereof is to reduce costs.
本発明のコネクタは、
第1導電路の端末部が収容された第1ハウジングと、
第2導電路の端末部が収容されており、前記第1ハウジングと嵌合することで接続空間を構成し、この接続空間内で前記第2導電路の端末部を前記第1導電路の端末部に接続させる第2ハウジングと、
前記接続空間を気密状に保持するシール部材と、
前記接続空間の内外を区画するように設けられ、前記接続空間の容積を増減させるように変形可能な光硬化性樹脂製の可変膜とを備えているところに特徴を有する。
The connector of the present invention
A first housing that houses a terminal portion of the first conductive path;
A terminal portion of the second conductive path is accommodated, and a connection space is formed by fitting with the first housing, and the terminal portion of the second conductive path is connected to the terminal of the first conductive path in the connection space. A second housing connected to the section;
A seal member for holding the connection space in an airtight manner;
It is provided with a variable film made of a photocurable resin that is provided so as to partition the inside and outside of the connection space and can be deformed so as to increase or decrease the volume of the connection space.
接続空間内が第1導電路と第2導電路との接触抵抗等に起因して温度上昇すると、接続空間内の空気が熱膨張するのに伴い、可変膜が変形して接続空間の容積を増大させる。これにより、接続空間内の圧力上昇が抑えられ、接続空間の圧力上昇に起因するハウジングの変形等が防止される。可変膜に要求される機能は気密性と可変性だけであるから、液体の通過は遮断するが空気の流通を許容するという特殊な機能を具備する通気膜に比べると、本発明の光硬化性樹脂からなる可変膜は安価である。 When the temperature in the connection space rises due to contact resistance between the first conductive path and the second conductive path, etc., as the air in the connection space thermally expands, the variable membrane is deformed to reduce the volume of the connection space. Increase. Thereby, the pressure rise in the connection space is suppressed, and deformation of the housing due to the pressure rise in the connection space is prevented. Since the functions required of the variable membrane are only hermeticity and variability, the photo-curing property of the present invention is compared to a gas permeable membrane having a special function of blocking the passage of liquid but allowing the flow of air. A variable membrane made of resin is inexpensive.
(1)本発明のコネクタは、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングが嵌合した状態では、前記第1ハウジングのフード部が前記第2ハウジングの筒状嵌合部によって非気密状に包囲されるようになっており、前記可変膜が前記フード部に設けられ、前記フード部の壁厚方向における前記可変膜の変形領域が、前記フード部の壁厚の範囲内とされていてもよい。この構成によれば、可変膜が変形したときに筒状嵌合部と干渉する虞がないので、可変膜の変形動作が筒状嵌合部によって制約されずに済む。 (1) In the connector of the present invention, in a state where the first housing and the second housing are fitted, the hood portion of the first housing is surrounded in a non-airtight manner by the cylindrical fitting portion of the second housing. The variable membrane may be provided in the hood portion, and the deformation region of the variable membrane in the wall thickness direction of the hood portion may be within the wall thickness range of the hood portion. According to this configuration, since there is no possibility of interfering with the cylindrical fitting portion when the variable membrane is deformed, the deformation operation of the variable membrane is not restricted by the cylindrical fitting portion.
(2)本発明のコネクタは、前記可変膜が、紫外線硬化性樹脂からなっていてもよい。この構成によれば、可視光線に比べて光エネルギーの密度が高い紫外線により、光硬化性樹脂を短時間で効果的に硬化させることができる。 (2) In the connector of the present invention, the variable film may be made of an ultraviolet curable resin. According to this configuration, the photocurable resin can be effectively cured in a short time with ultraviolet rays having a higher light energy density than visible light.
<実施例1>
以下、本発明を具体化した実施例1を図1〜図3を参照して説明する。本実施例1のコネクタは、第1ハウジング10と、複数の第1導電路18と、第2ハウジング20と、複数の第2導電路32とを備えて構成されている。
<Example 1>
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The connector according to the first embodiment includes a
<第1ハウジング10及び第1導電路18>
第1ハウジング10は、合成樹脂製であり、端子保持部11と、端子保持部11の外周縁から正面方向(図1における右方)へ略角筒状に突出するフード部12とを一体に形成したものである。第1ハウジング10は回路基板(図示省略)に取り付けられるようになっている。第1導電路18は、全体として細長い形状であり、L字形に屈曲した形態である。第1導電路18は、端子保持部11を液密状又は気密状に貫通した状態で第1ハウジング10に取り付けられている。第1導電路18の一方の端末部は基板側接続部19となっていて、この基板側接続部19は、端子保持部11の正面から突出してフード部12により包囲されている。フード部12の先端側の内周面は、第1シール面13となっている。
<
The
<第2ハウジング20>
第2ハウジング20は、ハウジング本体21と、ハウジング本体21に対し前方(図1における左方)から包囲するように組み付けられた有底筒状のフロント部材22とから構成されている。ハウジング本体21は、ブロック状の端子収容部23と、端子収容部23の外周後端から前方へ略角筒状に延出した形態であって端子収容部23とフロント部材22を包囲する筒状嵌合部24とを一体に形成したものである。端子収容部23内には、前後方向に細長い複数室の端子収容室25が、複数本の基板側接続部19と対応するように形成されている。端子収容室25の前端部は、フロント部材22の進入口26を介して第2ハウジング20の前端面に開口している。また、端子収容室25の後端は、端子挿入口27として第2ハウジング20の後端面に開口している。端子収容室25の後端部内周は、室内シール面28となっている。
<
The
端子収容部23及びフロント部材22の外周と筒状嵌合部24の内周との間に形成された空間は、第2ハウジング20の前端面に開放された嵌合空間29となっている。両ハウジング10,20が嵌合した状態では、第1ハウジング10のフード部12が嵌合空間29内に収容されるようになっている。端子収容部23の外周面のうちフロント部材22よりも後方の領域(嵌合空間29における奥端部領域)は、両ハウジング10,20が嵌合した状態で第1シール面13と径方向(両ハウジング10,20の嵌合方向と交差する方向)に対向する第2シール面30となっている。
A space formed between the outer periphery of the
<シールリング31(請求項に記載のシール部材)>
端子収容部23の外周には、両ハウジング10,20を嵌合したときに互いに対向する周面の間をシールするためのシールリング31が取り付けられている。取り付けられたシールリング31の内周面は、第2シール面30に対し気密状又は液密状に密着している。シールリング31は嵌合空間29の奥端部に位置している。そして、フロント部材22は、取り付けられたシールリング31が前方へ位置ずれしたり外れたりすることを規制している。両ハウジング10,20が嵌合した状態では、シールリング31の外周が、フード部12の第1シール面13に対し弾性変形した状態で液密状又は気密状に密着するようになっている。
<Seal Ring 31 (Seal Member According to Claims)>
A
<第2導電路32>
第2導電路32は、端子金具33と、端子金具33の後端部に圧着により接続された電線39とを備えて構成されている。端子金具33は、銅製の板材に曲げ加工等を施すことにより、全体として前後方向に細長く延びた形状に成形されている。端子金具33の前端側には角筒部34が形成され、角筒部34内には弾性接触片35が配されている。端子金具33の後端側にはオープンバレル状の圧着部36が形成されている。圧着部36は、前側に配されたワイヤバレル部37と、後側に配されたインシュレーションバレル部38とから構成されている。インシュレーションバレル部38は端子金具33の後端部に位置する。
<Second
The second
電線39は、略円形断面の導体40の外周を、円筒形の絶縁被覆41で全周に亘って同心状に包囲した周知形態のものである。導体40は、アルミニウム製又は銅製の複数本の素線(図示省略)を撚り合わせた周知形態の撚り線からなり、可撓性を有する。絶縁被覆41は可撓性を有する合成樹脂材料からなる。電線39の前端部においては、絶縁被覆41が皮剥きされて導体40が露出した状態となっている。
The
電線39の前端部は、圧着部36において圧着されることにより、端子金具33の後端部に接続されている。即ち、露出した導体40は、ワイヤバレル部37にカシメ付けられることで導通可能に固着されている。また、電線39のうち絶縁被覆41で包囲された領域の前端部は、インシュレーションバレル部38にカシメ付けられることで固着されている。
The front end portion of the
<個別ゴム栓42(請求項に記載のシール部材)>
第2導電路32には、端子挿入口27において電線39(第2導電路32)の外周と端子収容室25の内周との間をシールするための個別ゴム栓42が設けられている。個別ゴム栓42は、円筒形をなし、絶縁被覆41の前端部を同心状に包囲している。個別ゴム栓42の前端側部分は端子固着部43となっており、個別ゴム栓42の後端側部分はシール機能部44となっている。個別ゴム栓42は、絶縁被覆41の外周を包囲するように取り付けられている。個別ゴム栓42を取り付けた状態において、個別ゴム栓42の前端は絶縁被覆41の前端の近傍に位置する。端子固着部43は、絶縁被覆41の前端部と一緒にインシュレーションバレル部38に圧着されている。シール機能部44の内周は、絶縁被覆41の外周に対し弾性変形した状態で液密状又は気密状に密着している。
<Individual rubber stopper 42 (sealing member according to claim)>
The second
第2導電路32の前端部(端子金具33の全体と電線39の前端部)は、第2ハウジング20の後方から端子挿入口27に挿入されて端子収容室25内に収容されている。端子収容室25に収容された端子金具33は、端子収容室25の内壁に沿うように形成したランス45の係止作用により抜止め状態に保持されている。また、端子金具33が正しく端子収容室25内に挿入された状態では、個別ゴム栓42の外周が、端子収容室25の室内シール面28に対し弾性変形した状態で液密状又は気密状に密着している。この個別ゴム栓42により、電線39(第2導電路32)の外周面と端子収容室25の内周面(室内シール面28)との間が液密状に又は気密状にシールされている。これにより、第2ハウジング20の方向から端子収容室25内への浸水が防止されている。
The front end portion of the second conductive path 32 (the entire terminal fitting 33 and the front end portion of the electric wire 39) is inserted into the
<両ハウジング10,20の嵌合により構成される接続空間50>
両ハウジング10,20が嵌合した状態では、フード部12内に端子収容部23とフロント部材22が収容される。そして、端子収容部23及びフロント部材22の外周とフード部12の内周との間の隙間は、空気の流動が可能な筒状空間51となっている。第2ハウジング20(フロント部材22)の前端面とフード部12の奥端面(端子保持部11の正面)との間の隙間は、空気の流動が可能な対向空間52となっている。筒状空間51の前端と対向空間52の外周縁は連通している。また、対向空間52には端子収容室25の前端の進入口26が臨んでいるので、この進入口26を介して対向空間52と端子収容室25とが連通している。
<
In a state where both the
筒状空間51と対向空間52と端子収容室25とにより、接続空間50が構成されている。接続空間50を構成する筒状空間51の後端部は、シールリング31によって液密状又は気密状に封止されている。同じく接続空間50を構成する端子収容室25の後端部は、個別ゴム栓42によって液密状又は気密状封止されている。つまり、接続空間50は、シールリング31と個別ゴム栓42によって液密状又は気密状に封止されている。そして、この接続空間50を構成する端子収容室25内においては、進入口26を通って角筒部34内に進入した基板側接続部19が、角筒部34内の弾性接触片35に対して弾性接触する。これにより、第1導電路18と第2導電路32が導通可能に接続される。
The
<可変膜14>
第1導電路18の基板側接続部19と第2導電路32の弾性接触片35との接触部分では、接触抵抗に起因して温度が上昇し、端子収容室25内の空気の温度も高くなる。これに伴い、接続空間50内の空気は熱膨張しようとするが、この熱膨張によって接続空間50内の圧力が上昇した場合、合成樹脂製のハウジング10,20が変形する等の不具合が懸念される。そこで、本実施例では、接続空間50内の圧力上昇を抑えるための手段として、第1ハウジング10に可変膜14を設けている。
<
At the contact portion between the board-
第1ハウジング10のフード部12には、フード部12の内周面から外周面まで貫通した形態の円形の窓孔15が形成されている。この窓孔15は、接続空間50(筒状空間51)と、フード部12の外部空間(フード部12の外周面と筒状嵌合部24の内周面との隙間)とを連通させる形態である。窓孔15の内周には、フード部12の内周側(接続空間50に臨む側)の開口縁部を同心円形状に切欠した形態の切欠部16が形成されている。可変膜14は、接続空間50側から窓孔15を全領域に亘って塞ぐようにして取り付けられ、可変膜14の外周縁部が、切欠部16内に収容された状態で窓孔15の孔縁部に固着されている。
A
可変膜14は、光硬化性樹脂からなり、弾性を有している。可変膜14が弾性変形していない状態では、図2に示すように、可変膜14はほぼ平坦状をなしていて、可変膜14の内側の面が、フード部12の内周面に対してほぼ面一状に連なっている。したがって、可変膜14がフロント部材22の外周面に接触することはない。また、可変膜14が弾性変形していない状態において、可変膜14の外側の面はフード部12の外周面よりも凹んだ位置関係となっている。したがって、窓孔15内には、フード部12の外面側に開放された撓み空間17が形成されている。この撓み空間17は、可変膜14が、フード部12の外面側へ膨らんで接続空間50の容積を増大させるように弾性変形することを許容するためのスペースである。この撓み空間17により、可変膜14はフード部12の壁厚の範囲内で弾性変形し得るようになっている。
The
<光硬化性樹脂>
可変膜14の材料となる光硬化性樹脂は、モノマーとオリゴマーと光重合開始剤(光開始剤)と各種添加剤から構成されている。光硬化性樹脂は、液体の状態で光が照射されると、光エネルギーにより硬化する。添加剤としては、硬化後に、可変膜14として必要な弾性が得られるような材料が選定されている。また、光硬化性樹脂としては、大きく分けて紫外線硬化性樹脂と可視光線硬化性樹脂がある。光硬化性樹脂の硬化時間は、受ける光エネルギーの密度が高いほど短い。紫外線は可視光線に比べて光エネルギーの密度が高いので、本実施例では、可視光線硬化性樹脂よりも硬化時間の短い紫外線硬化性樹脂を用いた。
<Photocurable resin>
The photocurable resin that is the material of the
<可変膜14の形成工程>
可変膜14を形成する際には、窓孔15が形成されている第1ハウジング10を、モールド型(図示省略)にセットする。次いで、モールド型内に液体状の光硬化性樹脂(紫外線硬化性樹脂)を注入し、その後、モールド型内の液状光硬化性樹脂に紫外線を照射する。紫外線の照射により光硬化性樹脂が硬化し、可変膜14がモールド成形されて第1ハウジング10と一体化される。
<Process for forming
When the
<実施例1の作用、効果>
本実施例のコネクタは、第1導電路18の端末部が収容された第1ハウジング10と、第2導電路32の端末部が収容されており、第1ハウジング10と嵌合することで接続空間50を構成し、この接続空間50内で第2導電路32の端末部(端子金具33)を第1導電路18の端末部(基板側接続部19)に接続させる第2ハウジング20と、接続空間50を気密状に保持するシール部材(シールリング31及び個別ゴム栓42)と、接続空間50の内外を区画するように設けられ、接続空間50の容積を増減させるように変形可能な光硬化性樹脂製の可変膜14とを備えている。
<Operation and Effect of Example 1>
The connector of the present embodiment includes the
この構成によれば、第1導電路18と第2導電路32との接触抵抗に起因して接続空間50内の温度が上昇すると、接続空間50内の空気が熱膨張するのに伴い、図3に示すように、可変膜14がフード部12の外面側へ膨らむように変形して接続空間50の容積を増大させる。これにより、接続空間50内の圧力上昇が抑えられ、接続空間50の圧力上昇に起因するハウジングの変形等が防止される。
According to this configuration, when the temperature in the
上述のように、本実施例のコネクタにおいて、可変膜14に要求される機能は気密性と可変性だけである。したがって、液体の通過は遮断するが空気の流通を許容するという特殊な機能を具備する通気膜に比べると、本実施例の光硬化性樹脂からなる可変膜14は安価で済む。これにより、コネクタのコストを低減することができる。
As described above, in the connector of this embodiment, the functions required for the
また、両ハウジング10,20が嵌合した状態では、第1ハウジング10のフード部12が第2ハウジング20の筒状嵌合部24によって非気密状に包囲されるようになっており、可変膜14がフード部12に設けられている。この場合、可変膜14が、フード部12の外面側へ膨らむように弾性変形したときに筒状嵌合部24の内面と干渉して変形が阻害されることが懸念される。そこで、本実施例では、可変膜14をフード部12の内面とほぼ面一状に配し、フード部12の壁厚方向における可変膜14の変形領域を、フード部12の壁厚領域の範囲内とした。この構成によれば、可変膜14が変形したときに筒状嵌合部24と干渉する虞がないので、可変膜14の変形動作が筒状嵌合部24による制約を受けずに済む。
Further, in a state where both
<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、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施例では、可変膜を第1ハウジングに設けたが、可変膜は、第2ハウジングやシール部材(個別ゴム栓やシールリング)に設けてもよい。
(2)上記実施例では、第1ハウジングが回路基板に取り付けられる場合についして説明したが、第1ハウジングは、各種機器に設けられたものでもよく、ワイヤーハーネスの端末部に取り付けられたものでもよい。
(3)上記実施例では、可変膜の変形領域を、可変膜が取り付けられている壁部(フード部)の壁厚の範囲内としたが、可変膜の変形領域は、可変膜が取り付けられている壁部の壁厚を超えた範囲であってもよい。
(4)上記実施例では、第2ハウジングと第2導電路との隙間をシールするシール部材として個別ゴム栓を用いたが、第2ハウジングと第2導電路との隙間は一括ゴム栓を用いてシールしてもよい。
(5)上記実施例では、シール層の材料を紫外線硬化性樹脂としたが、シール層の材料は可視光硬化性樹脂であってもよい。
(6)上記実施例では、可変膜が弾性変形するようにしたが、可変膜は、弾性変形しないものであってもよい。この場合、可変膜は弛みをもたせた状態で取り付けておけば、接続空間の容積を増減させることができる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In the above embodiment, the variable membrane is provided in the first housing. However, the variable membrane may be provided in the second housing or a seal member (individual rubber stopper or seal ring).
(2) In the above embodiment, the case where the first housing is attached to the circuit board has been described. However, the first housing may be provided in various devices or attached to the terminal portion of the wire harness. But you can.
(3) In the above embodiment, the deformation region of the variable membrane is within the range of the wall thickness of the wall portion (hood portion) to which the variable membrane is attached, but the variable membrane is attached to the deformation region of the variable membrane. It may be in a range exceeding the wall thickness of the wall portion.
(4) In the above embodiment, an individual rubber plug is used as a seal member for sealing the gap between the second housing and the second conductive path, but a collective rubber plug is used for the gap between the second housing and the second conductive path. May be sealed.
(5) In the above embodiment, the material of the seal layer is an ultraviolet curable resin, but the material of the seal layer may be a visible light curable resin.
(6) In the above embodiment, the variable membrane is elastically deformed. However, the variable membrane may be one that does not elastically deform. In this case, if the variable membrane is attached in a slack state, the volume of the connection space can be increased or decreased.
10…第1ハウジング
12…フード部
14…可変膜
18…第1導電路
20…第2ハウジング
24…筒状嵌合部
31…シールリング(シール部材)
32…第2導電路
42…個別ゴム栓(シール部材)
50…接続空間
DESCRIPTION OF
32 ... Second
50 ... Connection space
Claims (3)
第2導電路の端末部が収容されており、前記第1ハウジングと嵌合することで接続空間を構成し、この接続空間内で前記第2導電路の端末部を前記第1導電路の端末部に接続させる第2ハウジングと、
前記接続空間を気密状に保持するシール部材と、
前記接続空間の内外を区画するように設けられ、前記接続空間の容積を増減させるように変形可能な光硬化性樹脂製の可変膜とを備えていることを特徴とするコネクタ。 A first housing that houses a terminal portion of the first conductive path;
A terminal portion of the second conductive path is accommodated, and a connection space is formed by fitting with the first housing, and the terminal portion of the second conductive path is connected to the terminal of the first conductive path in the connection space. A second housing connected to the section;
A seal member for holding the connection space in an airtight manner;
A connector comprising: a variable film made of a photocurable resin that is provided so as to partition the inside and outside of the connection space and is deformable so as to increase or decrease the volume of the connection space.
前記可変膜が前記フード部に設けられ、
前記フード部の壁厚方向における前記可変膜の変形領域が、前記フード部の壁厚の範囲内とされていることを特徴とする請求項1記載のコネクタ。 In a state where the first housing and the second housing are fitted, the hood portion of the first housing is enclosed in a non-airtight manner by the cylindrical fitting portion of the second housing,
The variable membrane is provided in the hood;
The connector according to claim 1, wherein a deformation region of the variable film in a wall thickness direction of the hood portion is within a range of a wall thickness of the hood portion.
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