JP3142007U - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】より簡易な構成によって外部流体の侵入を防止することができるコネクタを提供する。
【解決手段】端子金具が配置された接続開口部９に対して、接続側に前記端子金具と接続する端子接続部２１を有しかつケーブル側にコード管３０の後部係合部３１と係着する係合部２２を有する端子接続部材２０を、ソケット４０の内筒部４１に装着するとともに、該ソケット内筒部に装置された弾性部材５０により前記コード管を常時前記端子接続部と反対方向に付勢して接続するようにしたコネクタ１０において、前記ソケットの接続開口部に位置する外周面と該接続開口部との間に第１シール部材８２を密に介在させるとともに、前記コード管のソケット内筒部に位置する外周面と該ソケット部内筒部との間に第２シール部材８６を密に介在させたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本考案は、端子金具と電気ケーブルとを接続するためのコネクタに関し、特に、腐食性ガスや薬液等から接続部分を保護することができるコネクタに関する。

半導体製造工程で用いられる流体制御用コントローラには、流体の圧力を一定に制御する圧力制御弁と、圧力制御弁をフィードバック制御するための流量センサと、それらの制御に必要な演算や指示を行う制御基板等が備えられている。この流体制御用コントローラは、圧力制御弁によって被制御流体の流体圧力を一定にし、その時の流量を流量センサが計測して実際の流量値と目標値との差を計算して、その値に基づいて制御基板から圧力制御弁のバルブの動作圧力（可変エアー）の補正指示を行ったり、流体の制御状況を外部から把握できるように構成される。

このような流体制御用コントローラにおいては、制御基板に通信用の電気を流すための配線が集約されたケーブルがはんだ付け等によって前記制御基板に取り付けられる。しかしながら、一端取り付けてしまうと容易に取り外せなくなるため、流体制御用コントローラの持ち運びや設置、メンテナンス等を行う際にケーブルにねじれ等が生じて内部の配線が断線するおそれがある。特に、半導体製造工程で使用される洗浄装置内に配置される際には、ケーブルが１つの束にまとめられて複雑な回路で設置されるため、ねじれやすく断線しやすかった。

そこで、流体制御用コントローラのケーブルに端子金具を設けて、コネクタを介して外部のコンピュータ等の媒体と前記ケーブルとを接続することが行われる。このコネクタとしては、メンテナンス作業や流体制御用コントローラ自体の交換作業等の効率性の観点から、端子金具との着脱作業が容易であることが求められる。また、接続時に端子金具からコネクタが簡単に抜けてしまうと、流体制御用コントローラの制御基板から通電することができなくなって、半導体製造工程の進行に支障をきたして莫大な損失を被るため、接続時にコネクタが容易に抜けなくすることも重要となる。そのため、従来では、コネクタの端子接続部材に端子金具と嵌合する嵌合部を形成し、端子金具に対して端子接続部材を押し込むことによって両者が嵌合されるプッシュプル式のコネクタが用いられていた。

プッシュプル式コネクタとしては、例えば、図４の符号１１０に示すように、端子金具Ｔが配置された接続開口部１０９に対して、接続側に前記端子金具Ｔと接続する端子接続部１２１を有しかつケーブルＣ側にコード管１３０の後部係合部１３１と係着する係合部１２２を有する端子接続部材１２０を、ソケット１４０の内筒部１４１に装着するとともに、該ソケット内筒部１４１に装置された弾性部材１５０により前記コード管１３０を常時前記端子接続部１２１と反対方向に付勢して接続するように構成されたものが知られている。

この図において、符号１２３は端子金具Ｔの嵌合突部Ｔ１と勘合する嵌合溝１２３Ａが形成された嵌合部、１２４はケーブルＣが接続されるケーブル接続部、１３３はソケット１４０に挿入される挿入筒部、１３４はソケット１４０の外部へ突出するとともに端部がケーブルＣに向かって小径となる小径開口部に形成された本体筒部、１３４Ａは本体筒部１３４の外周面に突設された滑り止め部、１４２は接続開口１０９に挿入される挿入筒部、１４３は接続開口１０９外部へ突出する本体筒部、１４３Ａはソケット１４０の本体筒部１４３の外周面に突設された滑り止め部、１４６は内筒部１４１の円周方向に突設された突条部、１６０はガスケット部材、１６１はその内筒部、１６２はコードＣ側の端部近傍の外周面に円周方向に形成された凹部、１７０は回り止め部材、１７１はケーブルＣの外周面に当接する爪部、Ｏは端子接続部材１２０と端子金具Ｔとの間に介在されるＯリングである。

しかしながら、このコネクタ１１０の構造では、コネクタ内部の摺動性を確保するために嵌め合い公差が設けられることにより、各部材間に隙間が形成される。そのため、半導体製造工程において多用される高濃度フッ酸等の腐食性が強く透過性の高い薬液やその薬液から発生する腐食性ガス等が前記コネクタ１１０の隙間から容易に侵入し、ケーブルとの接続部分等を腐食させるおそれがあった。また、メンテナンス時に流体制御用コントローラを洗浄する際に、流体制御用コントローラにかけられる超純水等の流体が前記コネクタ１１０の隙間から侵入することもあり、流体制御用コントローラの通信部分等を破損したりするおそれがあった。

この問題に対して、従来では、コネクタ全体にカバーを取り付けることによってケーブルとコネクタとの接続部分を保護することが行われていたが、コネクタ自体が大掛かりなものとなってしまい、実用性に欠けていた。そのため、より簡易な構成によって外部流体の侵入を効果的に防ぐことができるコネクタが切望されていた。

本考案は前記の点に鑑みなされたものであり、より簡易な構成によって外部流体の侵入を防止することができるコネクタを提供するものである。

すなわち、請求項１の考案は、端子金具が配置された接続開口部（９）に対して、接続側に前記端子金具と接続する端子接続部（２１）を有しかつケーブル側にコード管（３０）の後部係合部（３１）と係着する係合部（２２）を有する端子接続部材（２０）を、ソケット（４０）の内筒部（４１）に装着するとともに、該ソケット内筒部に装置された弾性部材（５０）により前記コード管を常時前記端子接続部と反対方向に付勢して接続するようにしたコネクタ（１０）において、前記ソケットの接続開口部に位置する外周面と該接続開口部との間に第１シール部材（８２）を密に介在させるとともに、前記コード管のソケット内筒部に位置する外周面と該ソケット部内筒部との間に第２シール部材（８６）を密に介在させたことを特徴とするコネクタに係る。

請求項２の考案は、前記ソケットの接続開口部に位置する外周面の円周方向に第１シール溝（８１）を凹設して該接続開口部との間に前記第１シール部材を密に嵌着した請求項１に記載のコネクタに係る。

請求項３の考案は、前記コード管のソケット内筒部に位置する外周面の円周方向に第２シール溝（８５）を凹設して該ソケット部内筒部との間に前記第２シール部材を密に嵌着した請求項１又は２に記載のコネクタに係る。

請求項４の考案は、前記第１シール部材及び第２シール部材が断面Ｙ字状のパッキンからなる請求項１ないし３のいずれか１項に記載のコネクタに係る。

請求項１の考案に係るコネクタによれば、端子金具が配置された接続開口部（９）に対して、接続側に前記端子金具と接続する端子接続部（２１）を有しかつケーブル側にコード管（３０）の後部係合部（３１）と係着する係合部（２２）を有する端子接続部材（２０）を、ソケット（４０）の内筒部（４１）に装着するとともに、該ソケット内筒部に装置された弾性部材（５０）により前記コード管を常時前記端子接続部と反対方向に付勢して接続するようにしたコネクタ（１０）において、前記ソケットの接続開口部に位置する外周面と該接続開口部との間に第１シール部材（８２）を密に介在させるとともに、前記コード管のソケット内筒部に位置する外周面と該ソケット部内筒部との間に第２シール部材（８６）を密に介在させたため、極めて簡易な構成によって外部流体が内部へ侵入することを防止することができる。

請求項２の考案は、請求項１において、前記ソケットの接続開口部に位置する外周面の円周方向に第１シール溝（８１）を凹設して該接続開口部との間に前記第１シール部材を密に嵌着したため、接続開口部とソケットとの間から外部流体が内部へ侵入することを効果的に遮断することができる。

請求項３の考案は、請求項１又は２において、前記コード管のソケット内筒部に位置する外周面の円周方向に第２シール溝（８５）を凹設して該ソケット部内筒部との間に前記第２シール部材を密に嵌着したため、コード管とソケット内筒部との間から外部流体が内部へ侵入することを効果的に遮断することができる。

請求項４の考案は、請求項１ないし３において、前記第１シール部材及び第２シール部材が断面Ｙ字状のパッキンからなるため、第１及び第２シール部材によるシール部分の摺動性を確保しつつ効果的にシールすることができる。

以下添付の図面に従ってこの考案を詳細に説明する。
図１は本考案の一実施例に係るコネクタの断面図、図２は第１シール部材周辺の断面図、図３は第２シール部材周辺の断面図である。

図１に示す本考案の一実施例に係るコネクタ１０は、端子金具Ｔが配置された接続開口部９に対して、接続側に前記端子金具Ｔと接続する端子接続部２１を有しかつケーブルＣ側にコード管３０の後部係合部３１と係着する係合部２２を有する端子接続部材２０を、ソケット４０の内筒部４１に装着するとともに、該ソケット内筒部４１に装置された弾性部材５０により前記コード管３０を常時前記端子接続部２１と反対方向に付勢して接続するように構成されている。実施例では、接続開口部９は半導体製造工程で用いられる流体制御用コントローラの制御基板に通電可能なケーブル（図示せず）とコンピュータ等の外部媒体（図示せず）とを接続するための接続部分である。この図において、符号Ｏは端子金具Ｔと端子接続部材２０との間に介在されるＯリング、Ｔ１は端子金具Ｔの嵌合突部である。

端子接続部材２０は、端子金具ＴとケーブルＣとを電気的に接続するものであって、前記したように、接続側に端子金具Ｔと接続する端子接続部２１と、ケーブルＣ側に後述のコード管３０の後部係合部３１と係着する係合部２２とを有している。また、この端子接続部材２０は、端子接続部２１の周囲に嵌合溝２３Ａが形成された嵌合部２３を有しており、端子金具Ｔが端子接続部２１に接続される際に、端子金具Ｔの嵌合突部Ｔ１と嵌合部２３の嵌合溝２３Ａとが嵌合されて、接続時に当該コネクタ１０が容易に抜けなくなるように構成される。実施例の端子接続部材２０では、係合部２２の外周部に外ネジ部２２Ａが刻設されている。なお、符号２４は係合部２２の内周側に形成されたケーブルＣを接続するためのケーブル接続部である。

コード管３０は、内周にケーブルＣの軸方向に貫通する内筒部３２を有する筒状体よりなり、端子接続部材２０の係合部２２と係着する後部係合部３１を備える。実施例のコード管３０では、後部係合部３１の内周部に端子接続部材２０の係合部２２に刻設された外ネジ部２２Ａと螺着する内ネジ部３１Ａが刻設されている。なお、符号３３は後述のソケット４０に挿入される挿入筒部、３４は後述のソケット４０の外部へ突出するとともに端部がケーブルＣに向かって小径となる小径開口部に形成された本体筒部、３４Ａは本体筒部３４の外周面に突設された滑り止め部である。

ソケット４０は、内周にケーブルＣの軸方向に貫通する内筒部４１を有する筒状体よりなり、接続開口９に挿入される挿入筒部４２と接続開口９外部へ突出する本体筒部４３とを備える。実施例のソケット４０では、内筒部４１の円周方向に突条部４６が突設され、接続側から挿入された端子接続部材２０が前記突条部４６に装着される。符号４３Ａはソケット４０の本体筒部４３の外周面に突設された滑り止め部である。

弾性部材５０は、前記したように、ソケット４０の内筒部４１に装置され、コード管３０を常時前記端子接続部２１と反対方向に付勢するものである。この弾性部材５０は公知のバネ等からなり、ソケット内筒部４１の突条部４６のコードＣ側に装置される。

また、このコネクタ１０は、図１に示すように、ガスケット部材６０を有する。ガスケット部材６０は、内周にケーブルＣの軸方向に貫通する内筒部６１を有する筒状体よりなり、接続側の端部が端子接続部材２０の係合部２２側の端部に当接するとともに、コードＣ側の端部近傍の外周面に円周方向に形成された凹部６２を備える。実施例のガスケット部材６０は、コード管３０の内筒部３２とケーブルＣとの間に配置されて、外周面の少なくとも一部がコード管３０の内筒部３２に全周に亘って密接される。これにより、コード管３０とガスケット６０との間の隙間をなくして、コード管３０とガスケット６０との間から外部流体が侵入することを防止する。

さらに、このコネクタ１０は、図１に示すように、回り止め部材７０を有する。この回り止め部材７０は、ケーブルＣの外周面に当接する爪部７１を有し、コード管３０の本体筒部３４の小径開口部とガスケット６０のケーブルＣ側端部との間に配置される。実施例の回り止め部材７０では、コード管３０の端子接続部材２０への係合時に、コード管３０の本体筒部３４の小径開口部によってガスケット６０側に押圧されて、該ガスケット６０の内筒部６１をケーブルＣの外周面に密接させるとともに爪部７１によってケーブルＣを咬持するように構成される。このように、爪部７１がケーブルＣを咬持することによってケーブルのねじれが防止される。さらに、回り止め部材７０がガスケット６０のケーブルＣ側端部を押圧することにより、ガスケット６０の内筒部６１がケーブルＣの外周面に密接させてガスケット６０とケーブルＣの外周面との間の隙間をなくし、ガスケット６０とケーブルＣとの間から外部流体が侵入することを防止する。

このコネクタ１０は、いわゆるプッシュプル式コネクタである。実施例において、端子金具Ｔの嵌合突部Ｔ１は、図示しないが、端子金具Ｔの外周面に弾性変形可能に遊嵌された部材からなる。そして、端子接続部材２０への挿入時に、嵌合突部Ｔ１がソケット４０内筒部４１に形成された突部（図示せず）に押圧されることによって、端子接続部材２０の嵌合部２４と嵌合される。また、取り外す場合は、コード管３０が弾性部材５０の付勢力に抗して接続側に摺動されることにより、コード管３０に係合された端子接続部材２０が接続側に摺動され、端子金具Ｔの嵌合突部Ｔ１が前記ソケット４０内筒部４１に形成された突部（図示せず）に押圧されて、端子接続部材２０の嵌合部２４との嵌合が解除される。このように、プッシュプル式コネクタとすることにより、接続時にコネクタが容易に抜けなくなるとともに、端子金具Ｔへの着脱作業を容易に行うことができる。

上記の如く構成されたコネクタ１０にあっては、図１，２に示すように、ソケット４０の接続開口部９に位置する外周面４２Ａと該接続開口部９との間に第１シール部材８２が密に介在される。実施例の第１シール部材８２は、図示したように、ソケット４０の接続開口部９に位置する外周面４２Ａの円周方向に第１シール溝８１を凹設して該接続開口部９との間に密に嵌着されている。このように第１シール部材８２を密に介在させることにより、接続開口部９とソケット４０との隙間Ｓ１をふさいで、外部流体の内部への侵入を遮断することができる。

また、このコネクタ１０では、図１，３に示すように、コード管３０のソケット４０の内筒部４１に位置する外周面３３Ａと該ソケット４０の内筒部４１との間に第２シール部材８６が密に介在される。実施例の第２シール部材８６は、図示したように、コード管３０のソケット４０内筒部４１に位置する外周面３３Ａの円周方向に第２シール溝８５を凹設して該ソケット４０内筒部４１との間に密に嵌着されている。このように第２シール部材８６を密に介在させることにより、コード管３０とソケット４０内筒部４１との隙間Ｓ２をふさいで、外部流体の内部への侵入を遮断することができる。

上記第１シール部材８２及び第２シール部材８６としては、それぞれＯリングや公知のパッキン等の適宜のシール部材を用いることができるが、特に、図示のように、断面略Ｙ字状のパッキンとすることが好ましい。これにより、各シール部材８２，８６のシール部分の摺動性を確保しつつ効果的にシールすることができる。

以上図示し説明したように、本考案のコネクタは、ソケットの接続開口部に位置する外周面と該接続開口部との間に第１シール部材を密に介在させるとともに、コード管のソケット内筒部に位置する外周面と該ソケット部内筒部との間に第２シール部材を密に介在させたことにより、極めて簡易な構成によって接続開口部とコネクタとの隙間やコネクタ自体の隙間を効果的にふさぐことが可能となる。これにより、前記各隙間から薬液や超純水等の液体や腐食性の高い透過ガス等の外部流体が内部へ侵入することを防止することができる。

また、このコネクタにあっては、腐食性の高い透過ガス等が存在する環境においても外部流体（透過ガス等）の侵入を防止することが可能であるから、特に、前記透過性ガス等が多用される半導体製造現場等で好適に用いることができる。半導体製造工程で用いられる流体制御用コントローラのとコンピュータ等の外部媒体との接続部材として用いれば、メンテナンス時に超純水等の流体で洗浄を行った場合でもコネクタの隙間から流体が内部に侵入することがなくなるので、極めて有効である。

なお、本考案のコネクタは、前述の実施例のみに限定されるものではなく、考案の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜に変更して実施することができる。例えば、実施例では第２シール溝をコード管のソケット内筒部に位置する外周面の円周方向に凹設してソケット部内筒部との間に第２シール部材を密に嵌着する構成としたが、第２シール溝をソケット内筒部の内周面の円周方向に凹設してソケット部内筒部との間に第２シール部材を密に嵌着する構成としてもよい。

また、コード管とソケットとの間には、１つの第２シール部材を密に介在させたが、更にもう１つのシール部材を密に介在させて二重にシールするように構成することもできる。

本考案の一実施例に係るコネクタの断面図である。 第１シール部材周辺の断面図である。 第２シール部材周辺の断面図である。 従来のコネクタの断面図である。

符号の説明

９ 接続開口部
１０ コネクタ
２０ 端子接続部材
２１ 端子接続部
２２ 係合部
３０ コード管
３１ 後部係合部
４０ ソケット
４０ 内筒部
５０ 弾性部材
８２ 第１シール部材
８６ 第２シール部材
Ｃ ケーブル
Ｔ 端子金具

Claims (4)

1. 端子金具が配置された接続開口部（９）に対して、接続側に前記端子金具と接続する端子接続部（２１）を有しかつケーブル側にコード管（３０）の後部係合部（３１）と係着する係合部（２２）を有する端子接続部材（２０）を、ソケット（４０）の内筒部（４１）に装着するとともに、該ソケット内筒部に装置された弾性部材（５０）により前記コード管を常時前記端子接続部と反対方向に付勢して接続するようにしたコネクタ（１０）において、
   前記ソケットの接続開口部に位置する外周面と該接続開口部との間に第１シール部材（８２）を密に介在させるとともに、
   前記コード管のソケット内筒部に位置する外周面と該ソケット部内筒部との間に第２シール部材（８６）を密に介在させたことを特徴とするコネクタ。
2. 前記ソケットの接続開口部に位置する外周面の円周方向に第１シール溝（８１）を凹設して該接続開口部との間に前記第１シール部材を密に嵌着した請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記コード管のソケット内筒部に位置する外周面の円周方向に第２シール溝（８５）を凹設して該ソケット部内筒部との間に前記第２シール部材を密に嵌着した請求項１又は２に記載のコネクタ。
4. 前記第１シール部材及び第２シール部材が断面Ｙ字状のパッキンからなる請求項１ないし３のいずれか１項に記載のコネクタ。

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