JP2021082476A - コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】シール性の向上を図りつつ、シール部材の損傷を防止することができるコネクタを提供する。【解決手段】コネクタは、複数のキャビティ11を有するハウジング10と、複数のシール孔43を有するシール部材40と、ハウジング10との間にシール部材40を保持するリアホルダ60と、シール孔43を通ってキャビティ11に挿入される端子金具80と、を備える。シール部材40は、リアホルダ60側に配置される本体部41と、本体部41から前方に突出する複数の突部42と、を有する。シール孔43は、本体部41から突部42にかけて前後方向に貫通する形状である。ハウジング10とシール部材40との間には、突部42の変位を許容する空間21が設けられる。ハウジング10には、複数の突部42の間に間隙をあけた状態で配置される規制部22が設けられている。【選択図】図3

Description

本開示は、コネクタに関する。
特許文献1に記載されたコネクタは、複数の端子収容室(以下、キャビティと称する。)を有するハウジングと、複数のシール孔を有するシール部材と、ハウジングに取り付けられるリアホルダと、を備えている。シール部材は、リアホルダとハウジングとの間に保持される。ハウジングには、複数の端子金具が収容される。端子金具は、リアホルダ側からシール孔を通ってキャビティ内に挿入される。シール部材の各シール孔には、端子金具に接続された電線が液密に挿入される。
シール部材は、本体部と、本体部から前方に突出する複数の追従部と、を有している。各シール孔は、本体部から各追従部にかけて貫通している。本体部は、各シール孔の内周の後部に、テーパ状の誘導面を有している。各追従部は、ハウジングとシール部材との間に形成された空間(ハウジングの後面に開口する収容凹部内)に弾性変形可能とされている。
電線がリアホルダの後方で振れると、追従部が電線の振れに応じて弾性変位する。これにより、電線が追従部のシール孔の内面に密着する状態が維持される。なお、特許文献2および特許文献3にも、シール部材に相当するゴム栓を備えたコネクタが開示されている。もっとも、特許文献2および特許文献3に記載されたコネクタは、追従部に相当する構造を有していない。
特開2017−228408号公報 実開平4−58975号公報 特開2017−117571号公報
ところで、端子金具の組み付けに際し、上段のシール孔の内面上部と端子金具との間に大きな摩擦抵抗が発生し、上段の追従部が変形した状態で、上段のシール孔に電線が挿入されることがある。具体的には、図8に示すように、上段の追従部3が電線に押されて上向きに傾くように弾性変形することがある。上段の追従部3が上向きに傾くと、本体部4の上下中央が前方(図8の矢印方向)へせりだすように湾曲変形し、下段の追従部5も下向きに傾くように弾性変形してしまう。このため、その後、下段のシール孔6に端子金具が進入する際、急角度で起立する誘導面7に端子金具が突き当たり(図8の符号A部を参照)、シール部材が損傷するおそれがある。
そこで、シール性の向上を図りつつ、シール部材の損傷を防止することができるコネクタを提供することを目的とする。
本開示のコネクタは、複数のキャビティを有するハウジングと、複数のシール孔を有するシール部材と、前記ハウジングに係止され、前記ハウジングとの間に前記シール部材を保持するリアホルダと、前記シール孔を通って前記キャビティに挿入される端子金具と、を備え、前記シール部材は、前記リアホルダ側に配置される本体部と、前記本体部から前方に突出する複数の突部と、を有し、前記シール孔は、前記本体部から前記突部にかけて前後方向に貫通する形状であり、内側に、前記端子金具に接続された電線が挿入され、前記ハウジングと前記シール部材との間には、前記突部の変位を許容する空間が設けられ、前記ハウジングには、複数の前記突部の間に間隙をあけた状態で配置される規制部が設けられている。
本開示によれば、シール性の向上を図りつつ、シール部材の損傷を防止することができるコネクタを提供することが可能となる。
図1は、本実施形態において、コネクタを斜め上前方から見た斜視図である。 図2は、コネクタの分解斜視図である。 図3は、コネクタの側断面図である。 図4は、コネクタの平断面図である。 図5は、ハウジングを斜め上後方から見た斜視図である。 図6は、シール部材の正面図である。 図7は、シール部材の背面図である。 図8は、従来の問題点を示す、湾曲変形したシール部材の側断面図である。
[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示のコネクタは、
(1)複数のキャビティを有するハウジングと、複数のシール孔を有するシール部材と、前記ハウジングに係止され、前記ハウジングとの間に前記シール部材を保持するリアホルダと、前記シール孔を通って前記キャビティに挿入される端子金具と、を備え、前記シール部材は、前記リアホルダ側に配置される本体部と、前記本体部から前方に突出する複数の突部と、を有し、前記シール孔は、前記本体部から前記突部にかけて前後方向に貫通する形状であり、内側に、前記端子金具に接続された電線が挿入され、前記ハウジングと前記シール部材との間には、前記突部の変位を許容する空間が設けられ、前記ハウジングには、複数の前記突部の間に間隙をあけた状態で配置される規制部が設けられている。
この構成によれば、複数の突部の間に規制部が配置されることにより、シール部材が弾性変形しても、規制部の先端が本体部の前面に当たることができる。規制部の先端が本体部の前面に当たることで、本体部が前側に湾曲変形するのを抑えることができる。よって、突部のシール孔に端子金具が配置された状態で、隣接する突部が前方に開くように弾性変形する(図8を参照)のを回避することができる。その結果、シール部材が端子金具との干渉に起因して損傷するのを防止することができる。
突部は、ハウジングとシール部材との間の空間において変位が許容され、しかも規制部との間に間隙をあけることによって規制部とも接触しない。このため、突部は、電線の振れに応じて追従して変位することができる。よって、電線がシール孔の内面に密着する状態を維持することができる。
(2)前記規制部は、複数の前記突部の間において、前記シール部材が自然状態のとき、前記本体部の前面との間に隙間を有していると良い。この構成によれば、シール部材が自然状態のとき、規制部が本体部の前面に接触しないため、シール部材が規制部に押されて弾性変形することがない。よって、シール部材の本来のシール性を維持することができる。
(3)複数の前記突部は、幅方向および高さ方向に並んで配置され、前記規制部は、高さ方向に隣接する前記突部間に進入し、幅方向に並ぶ複数の前記突部と対向するように幅方向に延びる板片であると良い。上記構成によれば、規制部が幅方向に分割して設けられる場合に比べ、規制部を簡単な構造にすることができるとともに、規制部の強度を確保し易くなる。
[本開示の実施形態の詳細]
本開示のコネクタの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本実施形態のコネクタは、図1および図2に示すように、ハウジング10、シール部材40およびリアホルダ60を備えている。図3に示すように、ハウジング10には端子金具80が収容される。コネクタは、フレーム90に組み付けられる。フレーム90は合成樹脂製であって、詳細は図示しないが、複数室の収容室91(図3では1室のみ図示)を有している。コネクタは、フレーム90の収容室91に挿入される。コネクタはフレーム90に収容された状態で図示しない相手コネクタに嵌合される。なお、以下の説明において、前後方向については、コネクタが嵌合開始時に相手コネクタと向き合う面側を前側とする。上下方向は、図4を除く各図の上下方向を基準とする。
<ハウジング10>
ハウジング10は合成樹脂製であって、図2および図5に示すように、幅方向に扁平な形状になっている。ハウジング10は、複数のキャビティ11を有している。各キャビティ11は、ハウジング10に、高さ方向および幅方向に複数並んで配置されている。高さ方向に関して、各キャビティ11は、上下2段に配置されている。
図3に示すように、ハウジング10は、各キャビティ11の内壁下面に、前方に突出するランス12を有している。ランス12は、上下方向に撓み変形可能とされている。ハウジング10は、前後方向の中間部に、リテーナ装着孔13を有している。リテーナ装着孔13は、各キャビティ11と連通し、ハウジング10の下面に開口している。ハウジング10の各キャビティ11には、後方から端子金具80が挿入される。端子金具80は、キャビティ11内でランス12に係止される。また、端子金具80は、リテーナ装着孔13に挿入されるリテーナ70によって二次的に係止される。端子金具80は、ランス12とリテーナ70のそれぞれの係止作用によってキャビティ11内に抜け止めされる。
図2および図5に示すように、ハウジング10は、幅方向の両端に位置する両側面に、上下に対をなすガイドリブ14を有し、上下のガイドリブ14の間に、フレームロック部15およびホルダロック部16を有している。図4に示すように、フレームロック部15は、爪状をなし、ハウジング10の両側面における前端寄りの位置に突設されている。フレームロック部15は、フレーム90の収容室91に設けられた図示しないフレームロック受け部に係止される。コネクタは、フレームロック部15とフレームロック受け部との係止作用によって収容室91内に抜け止めされる。ホルダロック部16は、爪状をなし、ハウジング10の両側面における後端寄りの位置に突設されている。
図5に示すように、ハウジング10は、外面の後端寄りの位置に段差を有し、後端部に、段差を介して厚くなる外壁17を有している。
図3に示すように、ハウジング10は、高さ方向に隣接して並ぶキャビティ11間を仕切る隔壁18を有している。隔壁18は、幅方向に沿った横壁であって、ハウジング10の内側を上下に分割している。また、図5に示すように、ハウジング10は、幅方向に並ぶキャビティ11間を仕切る仕切り壁19を有している。仕切り壁19は、上下方向に沿った縦壁であって、ハウジング10の内側に、幅方向に複数設けられている。
各仕切り壁19の後端は、ハウジング10の外壁17の後端より前方に引っ込んで配置されている。図3および図5に示すように、ハウジング10は、後端部の内側に、各仕切り壁19の後端が臨む空間21を有している。空間21は、ハウジング10の外壁17によって包囲されている。
ハウジング10は、隔壁18から後方に突出する規制部22を有している。規制部22は、幅方向に長い板片であって、隔壁18の全幅に連続して設けられている。端的には、規制部22は、ハウジング10の空間21を全幅にわたって横切る形状になっている。図3に示すように、規制部22の基端部は、ハウジング10の後端部における空間21に配置されている。規制部22の先端部は、ハウジング10より後方に突出して配置されている。
図4および図5に示すように、規制部22の先端部の縁のうち、幅方向の両端部を除く部分は、幅方向に沿った直線部23とされている。規制部22の先端部の縁のうち、幅方向の両端部は、幅方向に対して交差する傾斜部24とされている。傾斜部24は、直線部23に湾曲して連なる。
図3に示すように、規制部22の基端部は、隔壁18から後方へ向けて次第に厚み(上下寸法)を減少する付け根部25を有している。付け根部25の上下面は、後方へ向けてテーパ状に傾斜している。規制部22の先端部の上下面は、付け根部25から後方に直線状に形成されている。図5に示すように、規制部22は、各仕切り壁19から後端(直線部23)にかけて延びる複数のリブ26を有している。付け根部25は、各リブ26で幅方向に分割されている。各リブ26は、規制部22の強度を補強する役割を有する。
<シール部材40>
シール部材40はゴム製であって、後部に、ハウジング10と対応した幅方向に長い本体部41を有している。図3および図6に示すように、シール部材40は、本体部41から前方に突出する複数の突部42を有している。各突部42は、各キャビティ11と対応する位置に、幅方向および高さ方向に並んで設けられている。シール部材40は、本体部41から各突部42にかけて前後方向に貫通する複数のシール孔43を有している。各シール孔43は、円形の断面形状を呈している。1つの突部42には、1つのシール孔43が貫通している。
図6に示すように、各突部42は、正面視矩形の外形形状を呈している。幅方向に並ぶ各突部42は、上下方向に沿った縦スリット44を挟んで隣り合って配置されている。縦スリット44は、幅方向に隣接する突部42の間に一定の溝幅で複数形成されている。高さ方向に並ぶ各突部42(高さ方向に対をなす突部42)は、幅方向に沿った横スリット45を介して隣り合って配置されている。横スリット45は、各縦スリット44と直角に交差している。横スリット45は、シール部材40の上下中央部に1つ形成されている。図3に示すように、横スリット45には、規制部22が進入する。横スリット45のスリット幅(上下方向の開口幅)は、規制部22の先端部の厚み(上下寸法)より大きくされている。各縦スリット44および横スリット45は、本体部41の前面で閉塞されている。
図3に示すように、シール部材40は、各シール孔43の内面に、複数の内周リップ46を有している。各内周リップ46は、各シール孔43の内面に全周にわたって形成されている。また、各内周リップ46は、シール孔43の内面に前後に並んで配置される。本実施形態の場合、各内周リップ46は、本体部41の前端部に1つ、突部42に2つ、設けられている。
図3および図7に示すように、本体部41は、各シール孔43の内面に、内周リップ46の後端側から本体部41の後面(シール部材40の後面でもある)にかけて拡径する誘い込み面47を有している。シール部材40の各シール孔43には、端子金具80が通った後、端子金具80に接続された電線30が挿入される。誘い込み面47は、端子金具80のシール孔43への進入をガイドする。シール孔43に挿入された電線30は、内周リップ46に密着する。電線30は、シール部材40のシール孔43に液密に挿入される。
図2および図6に示すように、シール部材40は、各突部42を包囲するように、本体部41から前方に突出する周部48を有している。周部48は、各突部42との間に、各突部42を包囲する周溝49を有している。周溝49は、各縦スリット44の上下端および横スリット45の幅方向の両端に連通している。周溝49は、本体部41の前面で閉塞されている。周部48の前面は、各突部42の前面より後方に引っ込んで配置される。周部48の前面および各突部42の前面は、上下方向に沿った端面である。
周部48は、幅方向の両端部に、前後方向に貫通する一対の貫通孔51を有している。貫通孔51は、円形、詳細には上下方向に長い円形の断面形状を呈している。
図1〜図4に示すように、シール部材40は、外周に、複数の外周リップ52を有している。各外周リップ52は、シール部材40の外周に全周にわたって形成されている。また、各外周リップ52は、シール部材40の外周に前後に並んで配置されている。本実施形態の場合、各外周リップ52は、本体部41に2つ、周部48に1つ、設けられている。各外周リップ52は、フレーム90の収容室91の内面に密着する。コネクタは、シール部材40を介して、フレーム90の収容室91に液密に収容される。
<リアホルダ60>
リアホルダ60は合成樹脂製であって、図2に示すように、ハウジング10およびシール部材40と対応した幅方向に長い形状になっている。リアホルダ60は、各シール孔43と対応する位置に、複数の挿通孔61を有している。各挿通孔61は、矩形の断面形状を呈している。図3に示すように、リアホルダ60の各挿通孔61には、電線30が遊びをもって挿入される。
図2に示すように、リアホルダ60は、幅方向の両端部に、前方に突出する一対の突出部62を有している。図4に示すように、各突出部62の基端部は、シール部材40の各貫通孔51を貫通して配置される。各突出部62は、先端部(前端部)の内側(互いに向き合う側)に、ロック突起63を有している。
<端子金具80>
端子金具80は、導電性の金属板を曲げ加工などして成形される。図3に示すように、端子金具80は、筒状の端子本体81と、端子本体81から前方に突出するタブ部82と、端子本体81の後方に連なるワイヤバレル部83およびインシュレーションバレル部84と、を有している。ワイヤバレル部83は、電線30(被覆電線)の端末部において被覆31の除去により露出する芯線部32に圧着により接続される。インシュレーションバレル部84は、ワイヤバレル部83より後方に配置される。インシュレーションバレル部84は、電線30の被覆31に圧着により接続される。
端子本体81は、キャビティ11においてランス12に係止される。タブ部82は、図示しない相手端子金具の箱部内に挿入される。タブ部82が箱部内の接点部に接触することにより、端子金具80が相手端子金具に電気的に接続される。
<コネクタの全体構造>
組み付けに際し、図4に示すように、リアホルダ60とハウジング10との間にシール部材40が挟まれた状態で、リアホルダ60の各ロック突起63がハウジング10の各ホルダロック部16に係止される。これにより、リアホルダ60がハウジング10に保持されるとともに、シール部材40がリアホルダ60とハウジング10との間に保持される。シール部材40の周部48は、リアホルダ60とハウジング10との間に圧縮される。シール部材40は、各貫通孔51に各突出部62が貫通することにより、ハウジング10およびリアホルダ60に位置決めされた状態に配置される。
シール部材40がハウジング10に組み付けられた状態で、図3に示すように、ハウジング10の規制部22は、高さ方向に隣接する突部42の間に形成された横スリット45に進入する。シール部材40が弾性変形せず、各突部42が上下方向に変位しない場合、規制部22と各突部42との間には、高さ方向に間隙があけられる。また、規制部22と本体部41の前面との間には、前後方向の隙間が形成される。
各突部42の前面は、ハウジング10とリアホルダ60との間に形成される空間21に臨み、ハウジング10の各仕切り壁19などと接触することはない。各突部42の側面は、横スリット45、周溝49、各縦スリット44、および規制部22との間に形成される間隙に臨み、周部48および規制部22と接触することもない。このため、各突部42は、空間21に弾性変位を許容された状態に配置される。
端子金具80は、後方からハウジング10のキャビティ11に挿入される。端子金具80のタブ部82は、挿通孔61、シール孔43を順次経て、キャビティ11に入り、さらにキャビティ11からハウジング10の前方に突出して配置される。キャビティ11には、端子金具80の端子本体81が挿入される。端子本体81は、ランス12に係止され、キャビティ11内に抜け止めされる。端子本体81がキャビティ11に抜け止めされた状態において、端子金具80に接続された電線30は、リアホルダ60から後方に引き出される。なお、タブ部82は、コネクタがフレーム90の収容室91に収容された状態で、収容室91内に突出して配置される。タブ部82は、収容室91内で図示しない相手端子金具と接続される。
端子金具80の組み付け後、電線30がリアホルダ60の後方において前後方向(引き出し方向)と交差する方向に振れると、その振動力がシール部材40に伝達される。本実施形態の場合、電線30の振れに応じて、突部42が本体部41との連結部位を支点として弾性変位することができる。このように、突部42が電線30の振れに追従することで、シール孔43内で突部42と電線30との間に口が開くのを防止することができる。よって、電線30が突部42のシール孔43の内面に密着する状態を維持することができる。
ところで、例えば、端子金具80のタブ部82が上段の突部42のシール孔43を通過する際、タブ部82の先端がシール孔43の誘い込み面47の上部を摺動し、上段の突部42にこの突部42を上向きに傾斜させるような力を作用させることがある。仮に、上段の突部42が前記力を受けて上向きに傾斜するように変形すると、本体部41の上下中央部が前側にせり出すように湾曲し、この本体部41の弾性変形(湾曲変形)とともに、下段の突部42も下向きに傾斜するように変形する懸念がある(符号は異なるが、図8を参照)。
しかるに本実施形態の場合、本体部41が前側に湾曲しようとすると、本体部41の上下中央部が規制部22の先端(直線部23)に当たり、本体部41の前側への弾性変形を抑えることができるようになっている。その結果、下段の突部42が下向きに変形するのが防止され、さらに上段の突部42も上向きに変形するのが防止される。
規制部22が本体部41の弾性変形を抑えることにより、上段の突部42に電線30が挿入されたときにも、上下各段の突部42が本体部41から後方へ真っ直ぐ突出する状態を維持することができる。よって、その後、端子金具80のタブ部82が下段の突部42のシール孔43を通過する際、タブ部82がシール孔43の内面に強く干渉することはない。このため、シール部材40がタブ部82との干渉に起因して損傷するのを防止することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、各突部42の間に形成された横スリット45に規制部22が進入し、規制部22の先端が本体部41の前面に当たることにより、本体部41が前側に湾曲変形するのを抑えることができる。よって、突部42が前後方向に沿って突出する状態を維持することができ、ひいては電線30が突部42のシール孔43に適正に挿入される状態を実現することができる。
また、各突部42は、ハウジング10とシール部材40との間に設けられた空間21において弾性変位が許容され、しかも規制部22との間に間隙をあけ、規制部22とも接触しない。このため、各突部42は、電線30の振れに応じて追従して弾性変位することができる。よって、電線30が突部42のシール孔43に適正に挿入される状態をより確実に実現することができる。
シール部材40が自然状態(弾性変形していない状態)のとき、横スリット45に進入した規制部22は、本体部41の前面との間に隙間を有している。このため、自然状態のシール部材40が規制部22に押されて弾性変形することはなく、シール部材40の本来のシール性を維持することができる。
また、規制部22は、高さ方向に隣接する突部42間に形成された横スリット45に進入し、幅方向に並ぶ各突部42と対向するように幅方向に延びる板片として構成される。このため、規制部22が幅方向に複数分割して設けられる場合に比べ、規制部22を簡単な構造にすることができるとともに、規制部22の強度を確保し易くなる。
[本開示の他の実施形態]
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えるべきである。
上記実施形態の場合、規制部は、高さ方向に隣接する各突部の間に進入するように幅方向に沿う形状であったが、他の実施形態としては、規制部は、幅方向に隣接する各突部の間に進入するように高さ方向に沿う形状であっても良い。
上記実施形態の場合、規制部は、板片であったが、他の実施形態としては、規制部は、本体部の前側への弾性変形を抑えることが可能な形状であれば特に限定されず、例えば、円柱、角柱、断面三角形、断面十字形などの形状であっても良い。
上記実施形態の場合、規制部は、幅方向に並ぶ各突部の全てと対向するように、ハウジングの空間を全幅にわたって横切る形状であったが、他の実施形態としては、規制部は、幅方向に複数分割して設けられていても良い。この場合に、規制部は、幅方向に並ぶ各突部と個別に対向して設けられても良く、あるいは、幅方向に並ぶ突部のうちの複数組と対向して設けられても良い。さらに、規制部は、幅方向に並ぶ各突部とずれた位置に設けられても良い。
上記実施形態の場合、端子金具は、前方にタブ部が突出する雄型の端子金具であったが、他の実施形態としては、端子金具は、内側に接点部を有する箱部を備えた雌型の端子金具であっても良い。
3…上段の追従部(背景技術)
4…本体部(背景技術)
5…下段の追従部(背景技術)
6…下段のシール孔(背景技術)
7…誘導面(背景技術)
10…ハウジング
11…キャビティ
12…ランス
13…リテーナ装着孔
14…ガイドリブ
15…フレームロック部
16…ホルダロック部
17…外壁
18…隔壁
19…仕切り壁
21…空間
22…規制部
23…直線部
24…傾斜部
25…付け根部
26…リブ
30…電線
31…被覆
32…芯線部
40…シール部材
41…本体部
42…突部
43…シール孔
44…縦スリット
45…横スリット
46…内周リップ
47…誘い込み面
48…周部
49…周溝
51…貫通孔
52…外周リップ
60…リアホルダ
61…挿通孔
62…突出部
63…ロック突起
70…リテーナ
80…端子金具
81…端子本体
82…タブ部
83…ワイヤバレル部
84…インシュレーションバレル部
90…フレーム
91…収容室

Claims (3)

  1. 複数のキャビティを有するハウジングと、
    複数のシール孔を有するシール部材と、
    前記ハウジングに係止され、前記ハウジングとの間に前記シール部材を保持するリアホルダと、
    前記シール孔を通って前記キャビティに挿入される端子金具と、を備え、
    前記シール部材は、前記リアホルダ側に配置される本体部と、前記本体部から前方に突出する複数の突部と、を有し、
    前記シール孔は、前記本体部から前記突部にかけて前後方向に貫通する形状であり、内側に、前記端子金具に接続された電線が挿入され、
    前記ハウジングと前記シール部材との間には、前記突部の変位を許容する空間が設けられ、
    前記ハウジングには、複数の前記突部の間に間隙をあけた状態で配置される規制部が設けられているコネクタ。
  2. 前記規制部は、複数の前記突部の間において、前記シール部材が自然状態のとき、前記本体部の前面との間に隙間を有している請求項1に記載のコネクタ。
  3. 複数の前記突部は、幅方向および高さ方向に並んで配置され、
    前記規制部は、高さ方向に隣接する前記突部間に進入し、幅方向に並ぶ複数の前記突部と対向するように幅方向に延びる板片である請求項1または請求項2に記載のコネクタ。
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