JP3028284B2 - 防水用グロメットを備えているコネクタ構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両等の電気接続
部品として用いる防水用グロメットを備えているコネク
タ構造に属し、特に、結線部に合成ゴム製のケーブルシ
ーリンググロメット（以下、グロメットと呼ぶ）を使用
し、ケーブルとの接続カ所を密封する構造の防水用グロ
メットを備えているコネクタ構造に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、耐振、耐塵、耐湿、気密性などを
必要とする苛酷な外部条件下で使用される耐環境型のコ
ネクタは、結線部に合成ゴム製のグロメットを使用し、
ケーブルとの接続カ所を密封している。

【０００３】グロメットを用いた防水構造は、図８乃至
図１０に示すように、コネクタ５１と、このコネクタ５
１の外周面に取り付けられかつ金属材料で作られている
筒状のバレル５２と、バレル５２の外周に回動可能に取
り付けられている筒状のカップリングナット５３と、カ
ップリングナット５３の後方でバレル５２の外周端面部
分にネジ結合されている筒状のエンドベル５４と、エン
ドベル５４の内部に設けられているゴム製のグロメット
５５とを備えている。

【０００４】さらに、エンドベル５４にはその後方端部
にかつエンドベル５４の外周端部に回動可能な筒状のグ
ランドナット５６がネジ結合されている。また、グラン
ドナット５６がネジ結合されている部分であるエンドベ
ル５４の後部部分と、グロメット５５の外周面との間に
は筒状のフェルール５７が介在されている。

【０００５】グロメット５５は、互いに平行な複数のケ
ーブル挿通穴５５ａを有している。ケーブル挿通穴５５
ａの内壁には、環状に突出する複数のリブ５５ｂが形成
されており、複数のリブ５５ｂが隣り合ったケーブル挿
通穴５５ａのそれぞれのリブ５５ｂの相互の位置をずら
せて配置されている。ケーブル挿通穴５５ａに一対一に
挿入されてグロメット５５に実装された複数のケーブル
６０は、リブ５５ｂによって押されてシールされる。

【０００６】なお、グロメット５５の構成及び作用につ
いては、出願人が先に出願した実開平２−１７４２１号
公報に開示されているワイヤシーリンググロメットの構
造に詳細に記載されている。

【０００７】一方、コネクタ５１は、円柱形状のインシ
ュレータ５８と、このインシュレータ５８の軸方向に貫
通するように形成されている複数のコンタクト収容穴５
８ａと、コンタクト収容穴５８ａのそれぞれに一対一に
収容されている複数の導電性コンタクト５９とを有して
いる。

【０００８】このコネクタ５１には、図９及び図１０に
よって明らかなように、コンタクト収容穴５８ａが２７
個設けられており、こららのコンタクト収容穴５８ａに
一つづつコンタクト５９が収容されている。

【０００９】なお、コンタクト５９は、ソケットコンタ
クトであって、コネクタ５１に嵌合する相手コネクタ
（図示せず）に設けられている導電性の相手コンタクト
に一対一に電気的・機械的に接続される接触部５９ａ
と、グロメット５５のケーブル挿通穴５５ａを挿通させ
たケーブル６０の先端部をコンタクト収容穴５８ａの内
部で接続している接続部５９ｂとを有している。

【００１０】以下に従来の防水用グロメットを備えてい
るコネクタ構造におけるケーブル６０とグロメット５５
との間を防水シールを行う操作について説明する。

【００１１】図８に示したコンタクト収容穴５８ａ及び
ケーブル挿通穴５５ａのそれぞれれにハーネスした状態
でコンタクト５９及びケーブル６０を位置させる。その
後、グランドナット５６を所定方向に回転させて締め付
けるとフェルール５７がグランドナット５６の後部端に
形成されている押圧部５６ａによって前方、即ちコネク
タ５１側へ少しずつ押されて前進する。同時にグランド
ナット５６の回転によってグロメット５５をその軸芯方
向に圧縮させることによって、ケーブル６０がリブ５５
ｂに押し当てられて締め付けられて防水シールが行われ
る。

【００１２】さらに、フェルール５７がグランドナット
５６の回転によって前進すると、フェルール５７の前
方、即ち、コネクタ５１側の先端面とエンドベル５４の
内面に突出するよう形成した環状の突起部５４ａとの間
に介在されているＯリング６０が潰れてエンドベル５４
とグロメット５５との間の防水シールが保たれる。これ
らの操作によってコンタクト５９とケーブル６０との結
線側の防水シールが行われる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来のグロメット５５
において、ケーブル挿通穴５５ａに挿通するケーブル６
０の径寸法を、例えば、径寸法１．７５ｍｍ〜２．３６
ｍｍとして高密度化を図ろうとした場合、シールするた
めのシール量を大きくするためにリブ５５ｂの径寸法を
小さくする必要がある。しかし、リブ５５ｂの径寸法を
小さくすると、最大ケーブル径（２．３６ｍｍ）のケー
ブル６０がリブ５５ｂを通過しずらくなってしまうこと
からケーブル挿通穴５５ａに入りずらくなってしまい、
作業性に劣るという問題がある。

【００１４】また、高密度化のために狭ピッチにする
と、ケーブル挿通穴５５ａ間の肉厚寸法が薄い寸法にな
ってしまう。即ち、ケーブル６０を角度９０度に曲げた
場合には、肉厚部分が弱くなり、ケーブル６０、グロメ
ット５５、リブ５５ｂ間に隙間ができてしまい防水性が
損なわれるという問題がある。

【００１５】さらに、ケーブル６０の被覆材料が四フッ
化エチレン（例えば、商品名；テフロン）のような材料
を用いる場合、被覆材料が硬いことからグロメット５５
のリブ５５ｂが被覆材料に食い込まないためにシール性
を増すことができないという問題がある。

【００１６】さらに、図８に示したコネクタ形状の仕様
において、コンタクト５９の数（芯数）を増加してコン
タクト５９の高密度化を図る場合には、当然、コンタク
ト５９同士の寸法間隔が狭くなる（狭ピッチ間隔）とと
もにコンタクト５９も従来よりも小形にしなければなら
なくなる。そして、グロメット５５のケーブル挿通穴５
５ａは従来よりも小径寸法になるとともにケーブルも細
径にしなければならない。

【００１７】しかし、グロメット５５は、成形機によっ
て作られるため、ケーブル挿通穴５５ａの径寸法が小さ
くなると、ケーブル挿通穴５５ａの内面に複数のリブ５
５ｂを形成することが困難になってしまう。即ち、複数
のリブ５５ｂを必要とするものの成形機の抜型による抜
き工程が困難になってしまうという問題から実現できな
い。

【００１８】それ故に本発明の課題は、複数のコンタク
トの高密度化に対応できるようにした防水用グロメット
を備えたコネクタ構造を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、コネク
タと、該コネクタの外周面に取り付けた筒状のバレル
と、前記コネクタの後方側で該バレルの外周面の端面部
分でネジ結合されているエンドベルと、該エンドベルの
内部に設けたグロメットと、前記エンドベルの後方端部
の外周端部に回動可能にネジ結合している筒状のグラン
ドナットとを含む防水用グロメットを備えているコネク
タ構造において、前記グロメットは２つで１組の前記グ
ロメットが互いに突き合わせ面で合わされており、前記
クロメットのそれぞれに互いに平行に形成した複数のケ
ーブル挿通穴と、前記グロメットのそれぞれ突き合わせ
面の部分から前記グロメットの外周面上に突出している
鍔部とを有し、前記ケーブル挿通穴の内壁には、環状に
突出する複数のリブが形成されているとともに前記複数
のリブが隣り合った前記ケーブル挿通穴のそれぞれの前
記リブの相互の位置をずらせて配置されており、前記ケ
ーブル挿通穴に一対一に挿入されて前記グロメットに実
装する複数のケーブルを前記リブによってケーブルが押
されてシールされるよう前記グロメットの外周面とエン
ドベルの後方部分との間に介在した筒状のバンド部材を
有し、前記グランドナットの回転によって前記バンド部
材を前記コネクタ側へ前進させるよう前記グランドナッ
トに形成した押圧部に係合しているとともに前記バンド
部材の後部に当接した筒状のスリーブを有していること
を特徴とする防水用グロメットを備えているコネクタ構
造が得られる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１乃至図３は、防水用グロメッ
トを備えているコネクタ構造の一実施の形態例を示して
いる。

【００２１】図１乃至図３を参照して、防水用グロメッ
トを備えているコネクタ構造は、コネクタ１と、このコ
ネクタ１の外周面に取り付けられかつ金属材料によって
作られている筒状のバレル２と、バレル２の外周に回動
可能に取り付けられている筒状のカップリングナット３
と、カップリングナット３の後方でバレル２の外周端面
部にネジ結合されているエンドベル４と、エンドベル４
の内部に設けられている２つで１組のゴム製のグロメッ
ト５とを備えている。

【００２２】さらに、エンドベル４には、その後方端部
にかつエンドベル４の外周端部に回動可能な筒状のグラ
ンドナット６がネジ結合されている。また、グロメット
５５の外周面とエンドベル４の後部部分との間には筒状
のバンド部材７が介在されている。また、バンド部材７
の後面には、環状の板材であるスリーブ１０が設けられ
ている。

【００２３】グロメット５は、それぞれに互いに平行な
複数のケーブル挿通穴５ａを有している。ケーブル挿通
穴５ａの内壁には、環状に突出する複数のリブ５ｂが形
成されており、複数のリブ５ｂが隣り合ったケーブル挿
通穴５ａのそれぞれのリブ５ｂの相互の位置をずらせて
配置されている。ケーブル挿通穴５ａに一対一に挿入さ
れてグロメット５に実装された複数のケーブル１１は、
リブ５ｂによってケーブル１１が押されてシールされ
る。

【００２４】なお、グロメット５の構成及び作用につい
ては、従来で記述した実開平２−１７４２１号公報に開
示されているワイヤシーリンググロメットの構造に詳細
に記載されている。

【００２５】一方、コネクタ１は、円柱形状のインシュ
レータ８と、このインシュレータ８の軸方向に貫通する
ように形成されている複数のコンタクト収容穴８ａと、
コンタクト収容穴８ａのそれぞれに一対一に収容されて
いる複数の導電性コンタクト９とを有している。

【００２６】このコネクタ１には、図２及び図３によっ
て明らかなように、コンタクト収容穴８ａが４４個設け
られており、これらのコンタクト収容穴８ａに一つづつ
コンタクト９が収容されている。即ち、このコネクタ１
では、従来のコネクタ５１のコンタクト５９の芯数より
も、さらに芯数を増加した狭ピッチ、高密度なコネクタ
構造になっている。

【００２７】図１に示したコンタクト９は、ソケットコ
ンタクト（ピンコンタクトであってもよい）であって、
コネクタ１に嵌合する相手コネクタ（図示せず）に設け
られている導電性の相手コンタクトに一対一に電気的・
機械的に接続される接触部９ａと、グロメット５のケー
ブル挿通穴５ａを挿通させたケーブル１１の先端部をコ
ンタクト収容穴８ａの内部で接続している接続部９ｂと
を有している。

【００２８】以下、図４乃至図６をも参照して、２つで
１組のグロメット５について詳述する。グロメット５
は、互いに同一形状のものであって、それぞれコンタク
ト挿通穴５ａがその軸方向を一致させるように相互の突
き合わせ面５ｃで接着されている。また、インシュレー
タ８の後端面には，コネクタ１側に位置している一方の
グロメット５の前方端面が接着されている。グロメット
５の突き合わせ面５ｃの周縁側には、外周方向に突出し
ている突条の鍔部５ｄが形成されている。鍔部５ｄはグ
ロメット５の相互の接着強度を向上させる役目を果た
す。これらの鍔部５ｄによってグロメット５の接着面積
をも増大することができる。

【００２９】さらに、グロメット５のそれぞれには、突
き合わせ面５ｃ上にかつ鍔部５ｄに少なくとも各１個の
凹部５ｅと凸部５ｆとが形成されている。凹部５ｅと凸
部５ｆとは、グロメット５を相互に接着するときの位置
決めの役目と、ゴム材であるグロメット５のねじれ強度
を増す役目を果たす。なお、凹部５ｅと凸部５ｆとは、
グロメット５がグランドナット６によって締め付けられ
るときに、若干のねじれが生じ、接着面である突き合わ
せ面５ｃが剥がれるのを防止する役目も果たしている。

【００３０】この実施の形態例におけるグロメット５の
リブ５ｂの突出（高さ）寸法は、０．８５ｍｍであり、
しかもハーネスされたコンタクト９を装着する際、作業
性を良くするために上述したように交互にリブ５ｂが位
置をずらして配置されている。グロメット５のゴム材料
としては、ＮＢＲ，ＣＲ，ＳＩＲ 硬度４０のように、
硬度の低い材料が望ましい。

【００３１】また、リブ５ｂの位置は、図７にも示した
バンド部材７がスリーブ１０によって締め付けられて軸
芯方向に膨らんでいく中心から等間隔にあることがシー
ル性を増す要因である。ゴム製のバンド部材７は、肉厚
寸法が厚い寸法ほどシール効果を発揮する。また、バン
ド部材７は、ＮＢＲ，ＣＲ，ＳＩＲ 硬度５０のよう
に、硬度の低い材料が望ましい。バンド部材７の表面に
は、後方側のグロメット５又はスリーブ５に対して滑り
やすいようにグリス油のような潤滑液を塗布するのが望
ましい。バンド部材７の軸方向の外周両端側には、軸芯
方向に傾斜している傾斜面７ａが形成されている。一方
の傾斜面７ａは、後方側のグロメット５の鍔部５ｄに形
成されている傾斜面５ｇに当接されている。バンド部材
７の他方の傾斜面７ｂは、スリーブ１０の傾斜面１０ａ
に当接している。

【００３２】スリーブ１０は金属板材をプレス又は切削
加工、もしくは樹脂材によってモールド成形して作るこ
とができ、バンド部材７よりも強度が強く容易に変形し
ない材料を用いる。このスリーブ１０は、バンド部材７
をねじれ方向に変形させないようにコネクタ１側へ前進
させる役目を果たす。即ち、グランドナット６の後端部
に形成されている押圧部６ａにスリーブ１０の外周端片
が係合してバンド部材７をコネクタ１側へ前進させる役
目を果たす。

【００３３】グランドナット６は、アルミニウム合金、
亜鉛合金、銅合金、ステンレス等の合金によって作られ
ることが望ましく、エンドベル４とはネジ結合部Ａで噛
み合っており、グランドナット６を所定方向に回転させ
ることによってスリーブ１０をコネクタ１側である前方
向へ前進させていくものである。また、グランドナット
６には、スパナのような治具で回転できるように外周面
の２カ所に治具が対向するように平面状にカットされた
形状の平坦面６ａが形成されている。なお、グランドナ
ット６が金属材料であれば、これと同じ材料でエンドベ
ル４を作ることが望ましい。

【００３４】次に、上記防水グロメットを備えたコネク
タ構造における防水シールの操作を説明する。

【００３５】まず、ハーネスしたケーブル１１及びコン
タクト９を２つで１組のグロメット５のケーブル挿通穴
５ａに挿入し、さらにコンタクト９をインシュレータ８
のコンタクト収容穴８ａにまで収容して保持する。コン
タクト９の保持が終了した後、グランドナット６を規定
の回数に回転させてバンド部材７をコネクタ１側へ締め
つける。このときグランドナット６を締めることでスリ
ーブ１０がコネクタ１側へ前進しバンド部材７が軸芯方
向に膨らむ。バンド部材７が膨らむことで、グロメット
５が軸芯方向に圧縮されて締め付け力が加わり、ケーブ
ル１１とリブ５ｂとの間の防水シールがなされる。

【００３６】さらに、スリーブ１０がコネクタ１側へ前
進することによって、スリーブ１０とバンド部材７との
間、後方側のグロメット５とバンド部材７との間、エン
ドベル４とバンド部材７との間、グロメット５の鍔部５
ｄとバンド部材７との間のそれぞれが防水シールされ
る。また、スリーブ１０が前進することによって、グロ
メット５の鍔部５ｄがバンド部材７に押されて潰れ、前
方側のグロメット５の鍔部５ｄがエンドベル４の突起部
４ａに当接されて、これらの間がシールされる。

【００３７】上述したような操作及び作用によって結線
側のシールがなされ、例えば、ケーブル１１が角度９０
度に曲げられても、防水効果を損なわない構造となる。
なお、ケーブル１１を挿入しないケーブル挿通穴５ａが
ある場合には、樹脂製のシーリングプラグ等の栓をケー
ブル挿通穴５ａにすることで防水シールを行う。

【００３８】一方、コネクタ１は、従来から周知である
嵌合時の防水コネクタを用いればよく、図１に示したＯ
リング１３をバレル２とエンドベル４との間に介在した
りして、周知なシール技術をもってシールすればよい。

【００３９】

【発明の効果】以上、各実施の形態例で説明したよう
に、本発明の防水用グロメット備えたコネクタ構造によ
れば、グランドナットによってバンド部材を前進させか
つグロメットを圧縮することで、ケーブルとグロメット
との間のシールが可能となる。

【００４０】また、グロメットを２つで１組として使用
しているため、コネクタに狭ピッチに設けたコンタクト
を採用した場合においても、成形型の抜きが容易になる
ことから、リブを成形型によって容易に形成することが
できる。

【００４１】グロメットを２つで１組は、同一形状であ
り、それそれに鍔部、凹部及び凸部を形成してあるた
め、グロメットを突き合わせるときの位置決めやねじれ
に対する補強ができる。

【００４２】また、グロメットの鍔部は、エンドベル及
びバンド部材間のシールをもできるため、シール効果が
向上する。

【００４３】さらにケーブルの被覆が硬い材料であって
も対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防水用グロメット備えたコネクタ構造
の一実施の形態例を示し、上半分を断面した状態を示す
側面図である。

【図２】図１に示した防水用グロメット備えたコネクタ
構造を左側から見た状態の左側面図である。

【図３】図１に示した防水用グロメット備えたコネクタ
構造を右側から見た状態の右側面図である。

【図４】図１に示した防水用グロメット備えたコネクタ
構造のグロメットの１つを示し、上半分を断面した状態
の側面図である。

【図５】図４に示したグロメットを左側から見た状態の
左側面図である。

【図６】図５に示したグロメットをV 方向から見た状態
の側面図である。

【図７】図１に示した防水用グロメット備えたコネクタ
構造のバンド部材を示し、上半分を断面した状態の側面
図である。

【図８】従来の防水用グロメット備えたコネクタ構造を
示し、上半分を断面した状態を示す側面図である。

【図９】図８に示した防水用グロメット備えたコネクタ
構造を左側から見た状態の左側面図である。

【図１０】図８に示した防水用グロメット備えたコネク
タ構造を右側から見た状態の右側面図である。

【符号の説明】

１，５１ コネクタ ２，５２ バレル ３，５３ カップリングナット ４，５４ エンドベル ５，５５ グロメット ５ａ，５５ａ ケーブル挿通穴 ５ｂ，５５ｂ リブ ５ｃ 突き合わせ面 ５ｄ 鍔部 ５ｅ 凹部 ５ｆ 凸部 ６，５６ グランドナット ７ バンド部材 ７ａ バンド部材の傾斜面 ８，５８ インシュレータ ８ａ，５８ａ コンタクト収容穴 ９，５９ コンタクト １０ スリーブ １１，６０ ケーブル ５７ フェルール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01R 13/52 301 H01R 24/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コネクタと、該コネクタの外周面に取り
   付けた筒状のバレルと、前記コネクタの後方側で該バレ
   ルの外周面の端面部分でネジ結合されているエンドベル
   と、該エンドベルの内部に設けたグロメットと、前記エ
   ンドベルの後方端部の外周端部に回動可能にネジ結合し
   ている筒状のグランドナットとを含む防水用グロメット
   を備えているコネクタ構造において、 前記グロメットは、２つで１組の前記グロメットが互い
   に突き合わせ面で合わされており、前記クロメットのそ
   れぞれに互いに平行に形成した複数のケーブル挿通穴
   と、前記グロメットのそれぞれ突き合わせ面の部分から
   前記グロメットの外周面上に突出している鍔部とを有
   し、 前記ケーブル挿通穴の内壁には、環状に突出する複数の
   リブが形成されているとともに前記複数のリブが隣り合
   った前記ケーブル挿通穴のそれぞれの前記リブの相互の
   位置をずらせて配置されており、前記ケーブル挿通穴に
   一対一に挿入されて前記グロメットに実装する複数のケ
   ーブルを前記リブによってケーブルが押されてシールさ
   れるよう前記グロメットの外周面とエンドベルの後方部
   分との間に介在した筒状のバンド部材を有し、 前記グランドナットの回転によって前記バンド部材を前
   記コネクタ側へ前進させるよう前記グランドナットに形
   成した押圧部に係合しているとともに前記バンド部材の
   後部に当接した筒状のスリーブを有していることを特徴
   とする防水用グロメットを備えているコネクタ構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の防水用グロメットを備え
   ているコネクタ構造において、前記２つで１組のグロメ
   ットは、これらが同一形状を呈していることを特徴とす
   る防水用グロメットを備えているコネクタ構造。
3. 【請求項３】 請求項１記載の防水用グロメットを備え
   ているコネクタ構造において、前記２つで１組のグロメ
   ットは、これらが前記突き合わせ面で相互に接着されて
   いることを特徴とする防水用グロメットを備えているコ
   ネクタ構造。
4. 【請求項４】 請求項１記載の防水用グロメットを備え
   ているコネクタ構造において、前記鍔部には、少なくと
   も各１個の凹部と凸部とが形成されており、該凹部と該
   凸部とが前記グロメットのそれぞれが相互に組み合わさ
   れていることを特徴とする防水用グロメットを備えてい
   るコネクタ構造。
5. 【請求項５】 請求項１記載の防水用グロメットを備え
   ているコネクタ構造において、前記バンド部材の表面に
   は、潤滑液が塗布されていることを特徴とする防水用グ
   ロメットを備えているコネクタ構造。
6. 【請求項６】 請求項１記載の防水用グロメットを備え
   ているコネクタ構造において、前記バンド部材の軸方向
   の外周両端側には、軸芯方向に傾斜している傾斜面が形
   成されており、一方の前記傾斜面は、前記グロメットの
   前記鍔部に形成されている傾斜面に当接されており、前
   記バンド部材の他方の前記傾斜面は、前記スリーブの傾
   斜面に当接していることを特徴とする防水用グロメット
   を備えているコネクタ構造。