JP2016081797A - 防水コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】ゴム栓の噛み込みを防ぐことが可能な防水コネクタを提供する。
【解決手段】防水コネクタＣは、相手側４０の嵌合凹部４１に内嵌されるハウジング１０と、前記ハウジング１０のうち前記相手側４０との嵌合方向における後側の面に装着されて前記嵌合凹部４１に密着するリップ部２５を有するとともに、前記嵌合方向における後端の外周縁に凹み部２６が形成されているゴム栓２０と、前記ゴム栓２０の前記嵌合方向における後側に装着されて、前記ゴム栓２０を前記ハウジング１０の後側の面に密着させるホルダ３０と、を備えている。
【選択図】図１０

Description

本発明は、防水コネクタに関する。

従来、相手側の嵌合凹部に内嵌される防水コネクタが知られている（例えば下記特許文献１に記載）。この防水コネクタは、ハウジングと、ハウジングの後面に装着されて、嵌合凹部に密着するリップ部を有するゴム栓と、ゴム栓の後側に装着されて、ゴム栓をハウジングの後面に密着させるように押圧して保持するホルダ（文献１ではゴム栓カバー）と、を備えている。

ハウジングの後面には、ゴム栓を貫通してゴム栓の面方向の位置ずれを防ぐ位置決めピン（文献１では遊動規制ピン）と、ゴム栓を貫通してホルダに係止し、ホルダを組み付け状態に保持する係止ピン（文献１では抜止めピン）とが設けられている。防水コネクタを相手側の嵌合凹部に嵌合する際には、まずハウジングが嵌合凹部内に進入し、その後、ゴム栓が嵌合凹部内に嵌入する。そして、防水コネクタが正規位置に嵌合された状態では、ゴム栓のリップ部が嵌合凹部に水密状に密着して止水する。

特開２００２−１１０２８９号公報

ところで、上記のような防水コネクタにおいては、相手側に嵌合する際に、例えば嵌合スピードが速かったり、防水コネクタが相手側に対して斜めに傾いていたりすることで、ゴム栓のリップ部が相手側に押されてホルダの外周面側に逃げ出し、ホルダと相手側との間に挟み込まれてしまうことがある。このようなゴム栓の噛み込みは、防水コネクタの嵌合力を増大させるため対策が望まれていた。

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、ゴム栓の噛み込みを防ぐことが可能な防水コネクタを提供することを目的とする。

本発明の防水コネクタは、相手側の嵌合凹部に内嵌されるハウジングと、前記ハウジングのうち前記相手側との嵌合方向における後側の面に装着されて前記嵌合凹部に密着するリップ部を有するとともに、前記嵌合方向における後端の外周縁に凹み部が形成されているゴム栓と、前記ゴム栓の前記嵌合方向における後側に装着されるホルダと、を備えている。

本発明によれば、相手側に押されて圧縮したゴム栓は凹み部に逃げるから、ゴム栓がホルダの外周面側に逃げて相手側とホルダとの間に挟み込まれることを防ぐことができる。

本実施例におけるコネクタおよび相手コネクタの嵌合前の状態を示す平断面図 コネクタを示す側面図 コネクタを示す背面図 ハウジングを示す平面図 ハウジングを示す平断面図 ハウジングを示す側面図 ハウジングを示す背面図 ゴム栓の正面図 ゴム栓の側断面図 コネクタを相手コネクタに嵌合する様子を示す平断面図 コネクタを相手コネクタに嵌合した状態を示す平断面図

本発明の好ましい形態を以下に示す。
本発明の防水コネクタは、前記ハウジングの後側の面に、前記ゴム栓に設けられた貫通孔を貫通して前記ホルダに係止する係止ピンが立設され、前記凹み部が、前記貫通孔の周縁部に形成されているものとしてもよい。このような構成によれば、係止ピンが貫通した貫通孔の周縁部は圧縮率が高くて噛み込まれやすい部分であり、そのような部分に凹み部を設けることで、効果的にゴム栓の噛み込みを防ぐことができる。

また、本発明の防水コネクタは、前記凹み部が、前記ゴム栓の前後両面に形成され、前記ハウジングの後側の面に、前記凹み部に嵌って前記ゴム栓を位置決めする位置決めリブが設けられているものとしてもよい。このような構成によれば、従来のようにゴム栓を位置決めするための位置決めピンがゴム栓を貫通している場合に比してゴム栓の圧縮率が小さくなるから、より確実にゴム栓の噛み込みを防ぐことができる。

＜実施例＞
以下、本発明を具体化した一実施例について、図１〜図１１を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例における防水コネクタ（以下、単にコネクタＣと称する）は、相手コネクタ（相手側）４０に嵌合されることで、ハウジング１０に保持された複数の端子金具Ｔを所定の短絡パターンで短絡させるジョイントコネクタである。以下、各構成部材において、コネクタＣおよび相手コネクタ４０の嵌合面側をそれぞれ前方とし、また図２における上下方向を上下方向として説明する。

相手コネクタ４０は合成樹脂材からなり、全体として正面視長円形の有底筒状をなし、その内側に、コネクタＣが嵌合する嵌合凹部４１が形成されている。嵌合凹部４１のうち開口に近い部分は、ゴム栓２０が弾性的に密着するシール面４２とされている。相手コネクタ４０の開口縁部には、図２に示すように、コネクタＣに設けられたロック片３４が係止可能なロック突起４３が複数設けられている。ロック突起４３は、相手コネクタ４０の上下両面に設けられ、上面側と下面側とで幅方向における配置位置が異なるものとされている。また、相手コネクタ４０の開口縁部の内周側には、前端に向かって外側に傾くテーパ部４７が形成されている。

相手コネクタ４０の後端部には、複数のバスバー４４がインサート成形や圧入等により一体に保持されている。各バスバー４４は金属製であり、帯状をなすキャリア４５の側縁に複数の接続片４６が並列して突出されたものである。接続片４６に接続された端子金具Ｔは、バスバー４４毎に短絡される。

コネクタＣは、相手コネクタ４０の嵌合凹部４１に内嵌されるハウジング１０と、ハウジング１０の後面（相手側との嵌合方向における後側の面）に装着されるゴム栓２０と、ゴム栓２０の後側に装着されるホルダ３０とを備えている。
ハウジング１０は合成樹脂材からなり、その内部には、端子金具Ｔが収容されるキャビティ１１が上下２段に分かれ、且つ各段毎に横一列に一定ピッチで整列して形成されている。

各キャビティ１１には、後方から端子金具Ｔが収容可能とされ、収容された端子金具Ｔは各キャビティ１１に備えられた図示しないランスによって抜け止めされる。端子金具Ｔは、所定形状に打ち抜いた金属板材を曲げ加工してなり、電線Ｗの端末部に固着され、相手コネクタ４０の接続片４６と接続可能とされている。

ハウジング１０の後面（後側の面）には、図６、図７、図８および図９に示すように、ゴム栓２０に設けられた貫通孔２４を貫通してホルダ３０に係止する係止ピン１３が立設されている。係止ピン１３は、ハウジング１０の幅方向（長手方向）における両端部に一ずつ設けられている。各係止ピン１３は、略円柱状をなしてハウジング１０の後面に立つ基部１４と、基部１４の端面に突設された係止爪部１５とを備えている。

また、ハウジング１０の後面には、後述するゴム栓２０の凹み部２６に嵌ってゴム栓２０を位置決めする位置決めリブ１６が設けられている（図６および図７参照）。位置決めリブ１６については、後ほど詳しく説明する。

ゴム栓２０は、正面視略長円形の厚板状をなし、ハウジング１０の後面の略全体を覆うようにしてハウジング１０に装着される。ゴム栓２０の周方向における４つの角部は、図８に示すように、外周面が円弧形状をなす曲面部２１とされている。

ゴム栓２０には、挿通された各電線Ｗの外周に弾性的に密着することで電線Ｗの周囲をシールするシール孔２２が前後方向に貫通して設けられている。シール孔２２は、ハウジング１０のキャビティ１１に対応する位置に形成されている。

各シール孔２２の内周面には、電線Ｗに密着する内周リップ部２３が複数設けられている。内周リップ部２３の内径寸法は、電線Ｗの外径寸法よりも小さくされている。なお、シール孔２２の前後両端部は、中心部よりも四方に拡開された略方形断面をなしている。

ゴム栓２０には、ハウジング１０の係止ピン１３を貫通させるための貫通孔２４が前後方向に貫通して形成されている。貫通孔２４の内径は、係止ピン１３の基部１４の外径よりも僅かに小さい寸法に設定され、貫通孔２４と係止ピン１３との間はシール状態になる。なお、貫通孔２４の内周面にもシール孔２２と同様に内周リップ部２３が設けられている。

ゴム栓２０の外周面には、嵌合凹部４１のシール面４２に密着する外周リップ部２５が設けられている。外周リップ部２５は、略同形状をなすものが前後方向に略一定の間隔をあけて複数条（本実施例では３条）設けられている。外周リップ部２５は、ハウジング１０および後述するホルダ３０の外周面よりも外側に突出する寸法で設けられている。外周リップ部２５は相手コネクタ４０のシール面４２に全周にわたって弾性的に密着することで、嵌合凹部４１の開口側をシールする。
ゴム栓２０の前後両端部には、凹み部２６が形成されている。凹み部２６については、後ほど詳しく説明する。

ホルダ３０は合成樹脂材からなり、ゴム栓２０と同様、全体として正面視略長円形の厚板状をなしている。ホルダ３０には、図４および図１０に示すように、端子金具Ｔを前後方向に挿通可能な挿通孔３１が、前後方向に貫通して設けられている。挿通孔３１は、ハウジング１０のキャビティ１１及びゴム栓２０のシール孔２２に対応する位置に設けられている。

ホルダ３０には、ハウジング１０の係止ピン１３が係止可能な係止孔３２が設けられている（図１０および図１１参照）。係止孔３２は、ホルダ３０の係止ピン１３に対応する位置に前後方向に貫通して設けられている。係止孔３２には差し入れられた係止ピン１３の係止爪部１５が係止するように段差部３３が設けられている。

ホルダ３０の外周面には、相手コネクタ４０のロック突起４３に係止可能なロック片３４が複数設けられている。ロック片３４は、ホルダ３０の後端部から前方へ延出する片持ち状をなし、その前端部はホルダ３０の前面よりも所定寸法だけ前側に至っている。

さて、ゴム栓２０の前後両端部の外周縁には、図８および図９に示すように、凹み部２６が複数形成されている。凹み部２６は、ゴム栓２０の前後両面に形成され、前面側と後面側とで同形状とされている。ゴム栓２０の前面および後面は、いずれも上下左右に対称な形状をなしている。

凹み部２６は、図９に示すように、ゴム栓２０のうち外周リップ部２５が設けられていない部分、すなわちゴム栓２０のうち外周リップ部２５よりも前側に突出した部分と後側に突出した部分（以下、突出部２７と称する）とにそれぞれ形成されている。

凹み部２６は、ゴム栓２０の突出部２７の外縁を略直角に切り欠いたような形態をなし、前側の突出部２７の凹み部２６は前方および側方に、後側の突出部２７の凹み部２６は後方および側方に開放されている。各凹み部２６は、ゴム栓２０の軸線に対して略平行をなす面と、ゴム栓２０の軸線に対して略直角をなす面とを有している。凹み部２６の前後方向の深さ寸法は、それぞれ突出部２７の前後方向の寸法と同等とされている。また、凹み部２６の内外方向の深さ寸法は、シール孔２２に連通しない程度の寸法とされている。なお、凹み部２６の深さ寸法は、全体において略一定とされている。

凹み部２６は、図８に示すように、ゴム栓２０の外周縁のうち長手方向に延びる縁部（上下両縁部）に一ずつと、短手方向に延びる縁部（左右両縁部）に一ずつとが設けられている。以下、凹み部２６のうちゴム栓２０の上下両縁部に設けられているものを第１凹み部２６Ｆ、左右両縁部に設けられているものを第２凹み部２６Ｓと称する。

第１凹み部２６Ｆは、ゴム栓２０の長手方向（幅方向）における略中央部に形成されている。第１凹み部２６Ｆは、横方向に並んだシール孔２２の外縁に沿って延びている。第１凹み部２６Ｆは、並列したシール孔２２のうちその端部に配された２つのシール孔２２を除く全てのシール孔２２に沿って設けられている。

第２凹み部２６Ｓは、ゴム栓２０の短手方向（上下方向）における略中央部に形成され、それぞれ上下の曲面部２１の間に位置している。第２凹み部２６Ｓは、貫通孔２４の周縁部に形成されている。第２凹み部２６Ｓの長さ寸法（上下方向の寸法）は、貫通孔２４の同方向の寸法と同等とされている。

そして、ハウジング１０の後面には、凹み部２６に嵌ってゴム栓２０を位置決めする位置決めリブ１６が設けられている（図６および図７参照）。位置決めリブ１６は、ハウジング１０の外縁に沿って後方に突出している。位置決めリブ１６の突出寸法は、凹み部２６の軸方向の深さ寸法と同等もしくは若干小さくされている。

位置決めリブ１６は、凹み部２６に対応してハウジング１０の上下両縁部および左右両縁部に設けられている。以下、位置決めリブ１６のうちハウジング１０の上下両縁部に設けられたものを第１位置決めリブ１６Ｆ、左右両縁部に設けられたものを第２位置決めリブ１６Ｓと称する。

位置決めリブ１６の長さ寸法は、それぞれ対応する凹み部２６の長さ寸法よりも若干小さくされている。すなわち、第１位置決めリブ１６Ｆの左右方向の寸法は、第１凹み部２６Ｆの左右方向の寸法よりも若干小さく、第２位置決めリブ１６Ｓの上下方向の寸法は、第２凹み部２６Ｓの上下方向の寸法よりも若干小さくされている。これにより、位置決めリブ１６が凹み部２６に嵌合した状態において、各凹み部２６の長手方向の両端部に隙間が形成されるので、この隙間にも圧縮されたゴム栓２０が入り込むことが可能とされている。

また、位置決めリブ１６の幅寸法は、それぞれ対応する凹み部２６の幅寸法と同等とされている。すなわち、第１位置決めリブ１６Ｆの上下方向の寸法は、第１凹み部２６Ｆの上下方向の寸法と同等であり、第２位置決めリブ１６Ｓの左右方向の寸法は、第２凹み部２６Ｓの左右方向の寸法と同等とされている。

そして、上下の第１位置決めリブ１６Ｆの間隔と、上下の第１凹み部２６Ｆの間隔とが整合し、左右の第２位置決めリブ１６Ｓの間隔と、左右の第２凹み部２６Ｓの間隔とが整合している。これにより、位置決めリブ１６が凹み部２６に嵌合した状態では、ゴム栓２０の上下方向および左右方向の位置ずれを防ぐことができる。

次に、本実施例のコネクタＣの組み付け作業および相手コネクタ４０との嵌合作業の一例を説明する。
まず、ハウジング１０の後面にゴム栓２０を装着する。ゴム栓２０の貫通孔２４にハウジング１０の係止ピン１３を貫通させてゴム栓２０を装着する。すると、ハウジング１０の位置決めリブ１６が、ゴム栓２０の凹み部２６に嵌った状態になる。また、係止ピン１３の基部１４が、ゴム栓２０の貫通孔２４に嵌合した状態になる。なお、ゴム栓２０は、前後両面のいずれを前側にしてもよい。

次に、ゴム栓２０の後側にホルダ３０を装着する。ゴム栓２０をハウジング１０との間で挟みつつ、ゴム栓２０から後方に突出している係止爪部１５に係止孔３２を係合させる。これにより、ゴム栓２０が弾性収縮した状態に保持される。

次に、端子金具Ｔをハウジング１０に収容する。端子金具Ｔをホルダ３０の挿通孔３１に差し入れてゴム栓２０のシール孔２２を貫通させ、キャビティ１１に挿入する。この端子金具Ｔの挿入作業を、複数の端子金具Ｔについて順に行う。このとき、位置決めリブ１６が凹み部２６に嵌っているので、ゴム栓２０のシール孔２２が端子金具Ｔに押されて面方向にずれることが制限される。これにより、シール孔２２とキャビティ１１との位置がずれて、端子金具Ｔの挿入が困難になることを防ぐことができる。
こうして、コネクタＣの組み付け作業が完了する。

次に、コネクタＣを相手コネクタ４０に嵌合する。このとき、相手コネクタ４０とコネクタＣとの嵌合スピードが速かったり、コネクタＣが相手コネクタ４０に対して斜めに傾いていたりしても、図１０および図１１に示すように、相手コネクタ４０の先端部に押された外周リップ部２５は凹み部２６に逃げ込んでそこに収まる。したがって、外周リップ部２５がホルダ３０の外周面側にはみ出して、ホルダ３０と相手コネクタ４０との間に挟み込まれてしまうことが防がれる。

そして、相手コネクタ４０とコネクタＣとが正規の嵌合状態になると、ホルダ３０のロック片３４が相手コネクタ４０のロック突起４３に係止し、相手コネクタ４０とコネクタＣとが嵌合状態で保持される。この状態では、相手コネクタ４０の接続片４６とコネクタＣの端子金具Ｔとが電気的に接続され、端子金具Ｔが所定のパターンで短絡される。また、ゴム栓２０の外周リップ部２５が相手コネクタ４０のシール面４２に密着し、相手コネクタ４０内への水の浸入が防止される。
以上により、相手コネクタ４０とコネクタＣとの嵌合作業が完了する。

次に、上記のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
本実施例のコネクタＣは、相手コネクタ４０の嵌合凹部４１に内嵌されるハウジング１０と、ハウジング１０の後面に装着されて嵌合凹部４１に密着する外周リップ部２５を有するゴム栓２０と、ゴム栓２０の後側に装着されてゴム栓２０をハウジング１０の後面に密着させるホルダ３０とを備え、ゴム栓２０の後端の外周縁に凹み部２６が形成されたものである。
この構成によれば、相手コネクタ４０に押されて圧縮したゴム栓２０が凹み部２６に逃げるから、ゴム栓２０がホルダ３０の外周面側に逃げて相手コネクタ４０とホルダ３０との間に挟み込まれることを防ぐことができる。

また、ハウジング１０の後面に、ゴム栓２０に設けられた貫通孔２４を貫通してホルダ３０に係止する係止ピン１３が立設され、凹み部２６が、貫通孔２４の周縁部に形成されている。
この構成によれば、係止ピン１３が貫通した貫通孔２４の周縁部は圧縮率が高くて噛み込まれやすい部分であり、そのような部分に凹み部２６を設けることで、効果的にゴム栓２０の噛み込みを防ぐことができる。

また、凹み部２６が、ゴム栓２０の前後両面に形成され、ハウジング１０の後面に、凹み部２６に嵌ってゴム栓２０を位置決めする位置決めリブ１６が設けられている。ここで、従来においては、ゴム栓の面方向の変位を制限するために、ハウジングの後面に位置決めピンが立設され、その位置決めピンがゴム栓を貫通するものとしていた。しかしながら、本実施例の構成によれば、そのような位置決めピンを備えなくて良いから、ハウジング１０の成形工程において位置決めピンが折れることによる不良を低減することができ、また従来のように位置決めピンがゴム栓を貫通している場合に比してゴム栓２０の圧縮率が小さくなるから、より確実にゴム栓２０の噛み込みを防ぐことができる。

＜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、ジョイントコネクタを相手コネクタ４０としたが、これに限らず、相手側は、嵌合可能な嵌合凹部を備えるものであればよく、例えば電線の端末部に装着された電線体電線コネクタであってもよいし、複数の嵌合凹部を有する分割コネクタであってもよい。
（２）上記実施例では、凹み部２６が、貫通孔２４の周縁部に形成されているが、これに限らず、凹み部の形成部位は適宜変更することができる。
（３）上記実施例では、凹み部２６が複数箇所に設けられているが、これに限らず、例えば凹み部をゴム栓の全周に連続して形成してもよい。
（４）上記実施例では、凹み部２６がゴム栓２０の前後両面に設けられているが、これに限らず、凹み部をゴム栓の後面のみに設けてもよい。

Ｃ…コネクタ（防水コネクタ）
１０…ハウジング
１３…係止ピン
１６…位置決めリブ
２０…ゴム栓
２４…貫通孔
２５…外周リップ部（リップ部）
２６…凹み部
３０…ホルダ
４０…相手コネクタ（相手側）
４１…嵌合凹部

Claims (3)

1. 相手側の嵌合凹部に内嵌されるハウジングと、
   前記ハウジングのうち前記相手側との嵌合方向における後側の面に装着されて前記嵌合凹部に密着するリップ部を有するとともに、前記嵌合方向における後端の外周縁に凹み部が形成されているゴム栓と、
   前記ゴム栓の前記嵌合方向における後側に装着されるホルダと、を備えている防水コネクタ。
2. 前記ハウジングの後側の面に、前記ゴム栓に設けられた貫通孔を貫通して前記ホルダに係止する係止ピンが立設され、
   前記凹み部が、前記貫通孔の周縁部に形成されている請求項１に記載の防水コネクタ。
3. 前記凹み部が、前記ゴム栓の前後両面に形成され、
   前記ハウジングの後側の面に、前記凹み部に嵌って前記ゴム栓を位置決めする位置決めリブが設けられている請求項１または請求項２に記載の防水コネクタ。

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