JP2015122190A - 防水コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】電線の保持力を充分に保ちながらも、端子を挿入する際の挿入力が小さく、かつ、傷つき難い防水コネクタを提供する。【解決手段】電線の端末に接続された端子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、前記ハウジングの後面に配され、前記端子および前記電線を挿通可能な挿通孔が設けられた一括型のゴム栓と、前記ハウジングに組み付けられ、前記ゴム栓を前記ハウジングの後面に密着した状態に保持するホルダと、を備た防水コネクタであって、前記ゴム栓は、後端部分に設けられた低挿入力層と、該低挿入力層の前方側に設けられた前記低挿入力層より硬いゴム材料からなる電線保持層と、を備えている。【選択図】図５

Description

本発明は、一括型のゴム栓を用いた防水コネクタに関する。

従来、この種の防水コネクタの一例として、下記特許文献１に記載されたものが知られている。このものは、電線の端末に接続された端子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、ハウジングの後面に配され端子と電線とを挿通可能な挿通孔が設けられた一括型のゴム栓と、このゴム栓をハウジングの後面に密着した状態に保持するべくゴム栓の後面側においてハウジングに組付可能なホルダと、を備えて構成されている。

このような防水コネクタの組立手順としては、まず、ハウジングの後面にゴム栓が宛がわれて、ホルダにより密着保持される。この状態から、端子が電線ともどもゴム栓の挿通孔を通ってキャビティ内に挿入され、正規位置まで挿入されたところで係止されるようになっている。

特開２００１−１５２０４号公報

ところで、上記従来構造において端子をゴム栓に挿入する際には、挿入開始の段階において、端子の挿入方向の先端部がゴム栓の挿通孔の開口縁部を押し拡げ始める時に特に大きい挿入力が必要となり、作業性の改善が求められている。また、端子の先端部が箱形で角部を有する構成である場合には、挿入時に角部の先端部によってゴム栓が傷つけられる虞があり、シール性が損なわれるという問題がある。

端子の挿入力を小さくしたり、ゴム栓を傷つき難くするためには、挿入孔が容易に拡がるようにするべく、ゴム栓を柔らかい材料で構成することが考えられる。しかしそのような構成とした場合には電線の保持力が低下し、電線に外力が加えられた場合に、端子および電線がこじれたり、挿通孔が容易に変形して電線との間に隙間が生じたり、変形した挿通孔に隣接している挿通孔にも変形が及んでしまうという問題が生じる。

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、電線の保持力を充分に保ちながらも、端子を挿入する際の挿入力が小さく、かつ、傷つき難い防水コネクタを提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するためになされた本発明の防水コネクタは、電線の端末に接続された端子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、前記ハウジングの後面に配され、前記端子および前記電線を挿通可能な挿通孔が設けられた一括型のゴム栓と、前記ハウジングに組み付けられ、前記ゴム栓を前記ハウジングの後面に密着した状態に保持するホルダと、を備え、前記ゴム栓は、後端部分に設けられた低挿入力層と、該低挿入力層の前方側に設けられた前記低挿入力層より硬いゴム材料からなる電線保持層と、を備えているところに特徴を有する。

本発明の防水コネクタのゴム栓に端子を挿入する際には、端子の先端部はまずゴム栓の後面に押し当てられ、挿通孔の開口縁部を押し拡げ始める。この時、ゴム栓の後端部分は柔らかいゴム材料からなる低挿入力層とされているから、挿通孔の開口縁部および開口縁部付近の内側部分は小さい挿入力で容易に押し拡げられる。すなわち、端子をゴム栓に挿入する際の作業性に優れる。また、低挿入力層は端子の角部が突き当てられた場合でも容易に変形可能であり、傷がつき難いから、傷によりシール性が損なわれることもない。

一方、低挿入力層の前方側には、低挿入力層と比較して硬いゴム材料からなる電線保持層が設けられている。端子の先端部が電線保持層に到達する際には、端子はすでに低挿入力層において正規姿勢に誘導されているから、電線保持層の挿通孔に対してこじれることなく、正規の姿勢で挿入される。よって、電線保持層を傷つけることがない。また、端子がキャビティに収容され、電線がゴム栓を貫通した状態においては、電線は、この電線保持層において動くことがないようにしっかり保持され、高いシール性が確保される。

このようなゴム栓は、低挿入力層と電線保持層とを多色成型により一体に形成してもよい。このような構成とすると、低挿入力層において端子の進入により挿通孔が前方側に向けて徐々に押し拡げられるのに伴い、電線保持層の挿通孔の後方側の縁部も引っ張られて拡径するから、端子の挿入作業をより円滑に行うことができる。

本発明の防水コネクタによれば、電線の保持力を充分に有しながらも、端子を挿入する際の挿入力が小さく、かつ、傷つき難い防水コネクタを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る防水コネクタの分解断面図 ゴム栓の正面図 端子を挿入する前の防水コネクタの断面図 端子を挿入する途中の防水コネクタの部分拡大断面図 端子を挿入する途中の防水コネクタの部分拡大断面図 端子を挿入する途中の防水コネクタの部分拡大断面図 端子を挿入した状態の防水コネクタの断面図

以下、一実施形態を図１ないし図７に基づいて説明する。
本実施形態の防水コネクタ１０は、複数本の電線３０を一括してシールするタイプのものであって、図１に示すように、電線３０の端末に接続された雌端子２０が収容される雌ハウジング１１と、雌ハウジング１１の後面に配されて電線３０の周りをシールする一括型のゴム栓４０と、雌ハウジング１１に組み付けられてゴム栓４０を雌ハウジングの後面に密着した状態に保持するホルダ５０と、を備えて構成されている。なお、図１における左側を前方、右側を後方として説明する。

電線３０は、芯線３１の回りを絶縁被覆３２で覆った被覆電線であって、電線３０の端末では、皮剥ぎされることで芯線３１の端末が一定長さ露出した処理が施される。
雌端子２０は、導電性に優れた金属板をプレス加工することで形成され、相手の雄端子（図示せず）のタブが挿入接続される角筒形をなす端子接続部２１の後方に、ワイヤバレル２２とインシュレーションバレル２３とが設けられた構造である。

上記の端末処理が施された電線３０における芯線３１の端末には雌端子２０のワイヤバレル２２がかしめられ、残った絶縁被覆３２の端末にはインシュレーションバレル２３がかしめられることで、電線３０の端末に雌端子２０が固着接続されている。

雌ハウジング１１は合成樹脂製であって、横長のブロック状をなす端子収容部１２の回りに、前面開口のフード部１３が形成された形状であり、雌ハウジング１１の前面側から、相手の雄ハウジング（図示せず）が嵌合されるようになっている。

雌ハウジング１１の端子収容部１２には、電線３０の端末に接続された雌端子２０を後方から挿入して収容可能な２４室のキャビティ１４が、８室ずつ上下方向に３段に分かれて形成されている。

雌ハウジング１１の端子収容部１２における後面には、端子収容部１２より一回り大きい横長の方形をなす周壁１５が突設されており、同周壁１５の内側は、後方へ向けて開口してゴム栓４０並びにホルダ５０を収容可能な収容室１６とされている。

ゴム栓４０は、図１及び図２に示すように、正面視横長の方形をなす厚板状に形成されており、上記した収容室１６における奥側（前側）の略半分の領域に緊密に嵌合可能とされている。本実施形態のゴム栓４０は、前後方向（板厚方向）において２層構造とされている。より詳細には、収容室１６内において前方側に配される電線保持層４１と後方側に配される低挿入力層４２とから構成されており、低挿入力層４２は電線保持層４１よりも柔らかいゴム材料により形成されている。電線保持層４１と低挿入力層４２とは、同じ厚さとされている。またこれら電線保持層４１と低挿入力層４２とは、二色成型により一体に形成されている。

ゴム栓４０の外周面には、周壁１５（収容室１６）の内周面に密着して両面間を水密状に保つための外周リップ４３が、電線保持層４１および低挿入力層４２にそれぞれ１条ずつ、計２条が周設されている。

ゴム栓４０には、雌端子２０並びに電線３０を挿通可能な挿通孔４４が、前後方向に貫通して設けられている。同挿通孔４４は、上記した雌ハウジング１１に設けられたキャビティ１４の配列と対応して８個ずつ上下方向に３段形成されており、ゴム栓４０が収容室１６に収容された場合に各キャビティ１４と整合するようになっている。
挿通孔４４は、電線３０よりも若干大きい径を持った円形孔であって、その内周面には、電線３０の外周面に密着して両面間を水密状に保つための内周リップ４５が２条周設されている。これらの内周リップ４５は、外周リップ４３と対応する位置に設けられている。

ホルダ５０は合成樹脂製であって、ゴム栓４０とほぼ同じ大きさの横長の方形をなす厚板状に形成されている。ホルダ５０には、雌端子２０及び電線３０を挿通可能な導入孔５１が前後に貫通して設けられている。導入孔５１は、雌端子２０がクリアランスを持って挿通できるように、ゴム栓４０の挿通孔４４よりも大きい方形孔として形成されており、挿通孔４４並びに雌ハウジング１１のキャビティ１４と同じ配列で形成されている。

ホルダ５０は、収容室１６内においてゴム栓４０の後方に収容可能とされており、ホルダ５０の前面がゴム栓４０の後面に当接した位置で、ホルダ５０の外周に設けられたロック突部５２が周壁１５に設けられたロック孔１７に係止することで、ロックされるようになっている。ホルダ５０がロックされた状態において、ゴム栓４０は、その前面が端子収容部１２の後面にに密着した状態に保持されるように設定されている。

続いて、本実施形態の防水コネクタ１０の作用を説明する。図３に示すように、収容室１６内にゴム栓４０およびホルダ５０が組み付けられた状態の雌ハウジング１１のキャビティ１４に、電線３０に接続した雌端子２０を挿入するには、まず、雌端子２０の端子接続部２１をホルダ５０の後方側から導入孔５１へ挿入する。雌端子２０が導入孔５１の奥方へ挿入され、端子接続部２１の前端がゴム栓４０の後面まで到達すると、端子接続部２１はゴム栓４０の挿通孔４４をその開口縁部から順に徐々に押し拡げつつ、前方に向けて進入する（図４参照）。

この時、ゴム栓４０の後端部分は低挿入力層４２とされているから、この低挿入力層４２における挿通孔４４は小さい挿入力で容易に押し拡げられ、作業性に優れる。また、この低挿入力層４２においては、端子接続部２１の角部が突き当てられた場合でも容易に変形可能であり、傷がつき難いから、電線３０に対するシール性が傷によって損なわれることもない。

雌端子２０が低挿入力層４２を前方に向けて進入し、挿通孔４４が徐々に押し拡げられるのに伴い、電線保持層４１における挿通孔４４の内周も、低挿入力層４２の挿通孔４４の拡径に引っ張られて、雌端子２０の進入に先立って徐々に拡径する（図５の二点破線参照）。従って、端子接続部２１の先端部分が低挿入力層４２および電線保持層４１の境界を通過する際に挿入力が局所的に大きくなることがなく、挿入作業を円滑に進めることができる。

また、端子接続部２１の前端が電線保持層４１に到達する際には、端子接続部２１はすでに低挿入力層４２において正規姿勢に誘導されているから、電線保持層４１の挿通孔４４に対してこじれることなく、正規の姿勢で挿入される。よって、電線保持層４１を傷つけることがない。

さらに雌端子２０の進入が進み、雌端子２０全体がキャビティ１４内に収容される（図７）と、電線３０の外周にはゴム栓４０の内周リップ４５が密着された状態となる。この状態においては、電線３０はゴム栓４０のうち低挿入力層４２と比較して硬いゴム材料からなる電線保持層４１により動くことがないようにしっかり保持された状態とされているから、高いシール性を確保することができる。

以上のように本実施形態によれば、電線３０の保持力を充分に有しながらも、雌端子２０を挿入する際の挿入力が小さく、かつ、傷つき難い防水コネクタ１０を提供することができる。

＜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、ゴム栓４０が電線保持層４１および低挿入力層４２からなる２層構造の例を示したが、例えば、低挿入力層４２、電線保持層４１、低挿入力層４２を順に配した３層構造、あるいは４層以上の構成としてもよく、要は、端子の挿入を開始する部分において低挿入力層４２が配されている構成であればよい。

（２）上記実施形態では、電線保持層４１と低挿入力層４２とが同じ厚みを有する構成を示したが、異なる厚みに設定してもよい。

（３）上記実施形態では、電線保持層４１と低挿入力層４２とを二色成型により一体に形成する構成としたが、他にも接着等により一体としてもよく、あるいは、別体としてもよい。

（４）本発明は、雄端子を雄ハウジングのキャビティ内に収容して一括ゴム栓でシールするようにした雄側の防水コネクタにも同様に適用することが可能である。

１０…防水コネクタ
１１…雌ハウジング（ハウジング）
１４…キャビティ
２０…雌端子（端子）
３０…電線
４０…ゴム栓
４１…電線保持層
４２…低挿入力層
４４…挿通孔
５０…ホルダ

Claims (2)

1. 電線の端末に接続された端子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、
   前記ハウジングの後面に配され、前記端子および前記電線を挿通可能な挿通孔が設けられた一括型のゴム栓と、
   前記ハウジングに組み付けられ、前記ゴム栓を前記ハウジングの後面に密着した状態に保持するホルダと、を備え、
   前記ゴム栓は、後端部分に設けられた低挿入力層と、該低挿入力層の前方側に設けられた前記低挿入力層より硬いゴム材料からなる電線保持層と、を備えている防水コネクタ。
2. 前記低挿入力層と前記電線保持層とは多色成型により一体に形成されている請求項１に記載の防水コネクタ。

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