JP4781885B2 - 防水コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、電線が接続された端子が保持される端子収容室内への浸水を防止する防水栓を備えた防水コネクタに関するものである。

従来、自動車用ワイヤハーネス等に適用されるコネクタとしては、防水性能を有したいわゆる防水コネクタが各種開発されている。

例えば特許文献１には、図６、７に示すような防水コネクタ５０が開示されている。この防水コネクタ５０は、電線１が接続される端子２と、絶縁ハウジング５１と、防水栓５２と、カバー５３とを備えている。

前記絶縁ハウジング５１には、電線１が接続された端子２が挿入される複数の端子収容室５１ａが設けられており、防水栓５２とカバー５３には、前記電線１が接続される端子２が挿通可能な第一端子挿通孔５２ｃおよび第二端子挿通孔５３ｃがそれぞれ前記端子収容室５１ａに対応するように複数設けられている。

この絶縁ハウジング５１の後方には、前記端子収容室５１ａの端子挿入口５１ｃが開口する後面５１ｄの外周から後方に延びる略筒状の収容壁５１ｅが設けられており、前記防水栓５２がこの収容壁５１ｅの内側に収容されるよう構成されている。また、この収容壁５１ｅの外周面には、幅方向外側に突出する係止突起５１ｇが設けられている。

前記カバー５３には、略板状であって防水栓５２を押圧する押圧部５３ａと、その外周から前方に延びる外周壁５３ｂとが設けられている。さらに、この外周壁５３ｂの外周面には幅方向外側に突出する被係止部５３ｇが設けられており、この被係止部５３ｇと前記絶縁ハウジング５１の係止部５１ｇとが係合することにより、カバー５３が、その押圧部５３ａおよび外周壁５３ｂによって防水栓５２を絶縁ハウジング５１の後面５１ｄに押圧しつつ、絶縁ハウジング５１に係止されるように構成されている。

ここで、防水栓５２は、カバー５３と絶縁ハウジング５１との間で圧縮されることにより弾性変形し、これによって、防水栓５２の第一端子挿通孔５２ｃの内周面が電線１の外周面に密着するとともに、防水栓５２の前端面が端子挿入口５１ｃおよび絶縁ハウジング５１の後面５１ｄに密着するので、電線１を伝って端子収容室５１ａ内に水が浸入することが抑止されるとともに、カバー５３と収容壁５１ｅとの隙間から入った水が絶縁ハウジング５１の後面５１ｄを伝って端子収容室５１ａ内に入り込むのが抑止される。
特開２００１−２８３９７３号公報

前記のような防水コネクタにおいて、自動車等に用いられるものでは省スペース化の要望から防水コネクタ自身の小型化が求められている。

ところが、前記防水コネクタでは、カバー５３を絶縁ハウジング５１に係止するためのカバー５３の被係止部５３ｇが幅方向外側に突出しているために、防水コネクタの幅方向の寸法が大きくなってしまう。

また、この防水コネクタでは、図６および図７に示すように防水栓５２に形成されたフランジ部５２ｆが絶縁ハウジング５１の後面５１ｄの外周部に接触することによりシールがなされているが、このフランジ部５２ｆが直接前記後面５１ｄに押付けられているわけではないので、その接触信頼性、すなわちシール性の向上も大きな課題である。

本発明は、このような事情に鑑み、防水効果を確保しつつ小型化が可能な防水コネクタの提供を目的とする。

前記課題を解決するための手段として、本発明は、電線が接続される端子と、この端子が後方から挿入される端子収容室を有するとともに、この端子収容室内に挿入された端子を保持する端子保持部をもつ絶縁ハウジングと、弾性部材からなり、前記端子収容室の端子挿入口が開口する前記絶縁ハウジングの後面と接触するように当該絶縁ハウジングに取付けられ、前記端子に接続される電線が挿通可能な第一電線挿通孔を有する防水栓と、前記防水栓と別体で形成された弾性部材からなり、前記端子収容室を囲む形状を有し、後方に開放された状態で前記絶縁ハウジングに取付けられるシール部材と、前記防水栓および前記シール部材を前記絶縁ハウジングの後方から覆うカバーとを備え、前記カバーが、前記第一電線挿通孔に対応する位置に前記端子に接続される電線が挿通可能な第二電線挿通孔を有するとともに、前記防水栓を前記絶縁ハウジングの後方から押圧して当該防水栓を弾性変形させることにより、当該防水栓を前記電線の外周面に密着させる押圧部と、この押圧部の外周から前方に延びて前記防水栓を囲む形状をもつ外周壁と、この外周壁の外側面に設けられた被係止部とを有し、前記絶縁ハウジングが、前記端子挿入口が開口する後面を囲む形状を有しかつ後方に開口し、前記シール部材を収容するシール部材収容溝と、このシール部材収容溝を外側から囲む形状を有して前記後面よりも後方に延び、その内側に前記防水栓および前記カバーを収容する収容壁と、この収容壁の内側に設けられて、前記カバーの被係止部と係合することにより、前記カバーの押圧部が前記防水栓を後方から押圧するとともに当該カバーの外周壁の前端面が前記シール部材に密着する位置に前記カバーを係止する係止部とを有し、前記シール部材収容溝は、その底面が前記端子挿入口が開口する前記絶縁ハウジングの後面よりも前方に位置する形状を有し、前記シール部材は、その全体が前記シール部材収容溝内に収容されて、当該シール部材収容溝内に収容された状態で、その前端面が前記シール部材収容溝の底面と当接するとともに、その外側面が前記シール部材収容溝の内側面と当接する形状を有し、前記カバーの外周壁は、前記カバーが前記係止部に係止された状態で、その前端面が前記絶縁ハウジングの後面よりも前方に位置する形状を有し、前記カバーの被係止部の少なくとも一部および前記絶縁ハウジングの係止部の少なくとも一部は前記防水栓の後端面よりも前側に位置していることを特徴とする防水コネクタを提供する。

このような構成によれば、前述のような従来の防水コネクタのように、カバーから幅方向外側に被係止部が突出するものと異なり、カバーの外周壁の外側面に設けられた被係止部と、絶縁ハウジングの収容壁の内側に設けられた係止部とを係合するようにし、収容壁の内側に防水栓およびカバーを収容しているので、防水コネクタの幅方向の寸法を短くすることができる。

また、絶縁ハウジングの端子挿入口が開口する後面を囲むように形成されたシール部材収容溝に前記シール部材を設け、このシール部材にカバー外周壁の前端面が直接密着するように構成されているので、絶縁ハウジングの収容壁とカバー外周壁との隙間に水が入り込んだとしても、この水が端子収容室内にまで浸入するのを前記シール部材と前記カバーの外周壁との密着によって抑止することができ、防水効果を確保することができる。

また、この構成によれば、前記シール収容溝の底面およびシール部材の前面が前記端子挿入口が開口する絶縁ハウジング後面よりも前方に位置しているので、その分だけ前記シール部材に密着すべき前記外周壁を前方に延ばすことができ、これにより、絶縁ハウジングの全長を変えずに前記カバーの外周壁の寸法をかせぐことができる。その結果、前記カバーの外周壁に設けられた被係止部の少なくとも一部と前記絶縁ハウジング収容部に設けられた係止部の少なくとも一部を、防水栓の後端面よりも前側に位置するよう構成することができ、その分、前記カバーの押圧部の前後方向の寸法を短くすることができる。すなわち、前記被係止部および係止部の前後方向の寸法を確保しつつ、防水コネクタを幅方向のみならず前後方向にも小型化することができる。

以上のように、本発明によれば防水効果を確保したまま小型化可能な防水コネクタを提供することができる。

本発明に係る防水コネクタの実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１、図２および図３に本実施形態の分解斜視図、正面図および図２Ａ−Ａ線の断面図を示す。

図１に示すように、本防水コネクタ１０は、電線１が接続される金属製端子２と、樹脂等からなる絶縁ハウジング１１およびカバー１３と、弾性部材からなる防水栓１２およびシール部材１４とから形成されている。

図３に示すように、前記絶縁ハウジング１１の内部には、電線１が接続された端子２を収容するための複数の端子収容室１１ａが設けられている。この端子収容室１１ａに挿入された端子２は、その下方に設けられた被係止部２ａと前記端子収容室１１ａ内に設けられた端子保持部１１ｂとが係合することにより絶縁ハウジング１１に保持されるようになっている。このようにして電線１と接続された防水コネクタ１０は、図示しない相手側コネクタと嵌合し、これによって各コネクタに連なる電線が電気的に接続されるようになる。

絶縁ハウジング１１には、端子収容室１１ａの端子挿入口１１ｃが開口する後面１１ｄを囲むように形成されて、後方に開口するシール部材収容溝１１ｆが設けられている。具体的には、このシール部材収容溝１１ｆは、その底面が前記絶縁ハウジング１１の後面１１ｄよりも前方に位置するように、また、後述するカバー１３の外周壁１３ｂの前端面と対向するように設けられている。

また、このシール部材収容溝１１ｆの外側には、前記端子挿入口１１ｃが開口する後面１１ｄよりも後方に延びて、前記端子収容室１１ａに挿入される電線１およびシール部材収容溝１１ｆを外側から囲むようにして形成された筒状の収容壁１１ｅが設けられており、この収容壁１１ｅの内側の横方向側面および下方側面には、係止孔（係止部）１１ｇがそれぞれ設けられている。

防水栓１２は、前記収容壁１１ｅの内側に収容可能なように形成された合成ゴム等の弾性部材であり、この防水栓１２には、端子２に接続された電線１が挿通可能な複数の第一端子挿通孔１２ｃが、前記絶縁ハウジング１１の端子収容室１１ａに対応して複数設けられている。ここで、この第一端子挿通孔１２ｃの大きさは、この第一端子挿通孔１２ｃに電線１が挿通され、かつ、防水栓１２が後方から押圧、固定された状態において、防水栓１２が弾性変形し第一端子挿通孔１２ｃが縮径することにより、その内周面と電線１の外周面とが密着して第一端子挿通孔１２ｃが密閉されるように設定されている。

シール部材１４は、前記端子収容室１１ａを囲むようにリング状に形成された合成ゴム等の弾性部材からなるものである。

カバー１３は、防水栓１２を前記絶縁ハウジング１１の後方から押圧する略板状の押圧部１３ａと、この押圧部１３ａの外周から前方に延びて、防水栓１２を囲む形状をもつ外周壁１３ｂとを有し、防水栓１２およびシール部材１４を絶縁ハウジング１１の後方から覆うように形成されている。押圧部１３ａには、電線１および端子２を挿通するための第二端子挿通孔１３ｃが前記防水栓１２の第一端子挿通孔１２ｃと対応するように複数設けられている。また、カバー１３の外周壁１３ｂの外側面には、前記絶縁ハウジング１１の係止孔１１ｇと対応する位置に係止突起（被係止部）１３ｇがそれぞれ設けられており、この係止突起１３ｇの前端部分が押圧部１３ａの前端面よりも前方に位置するように設けられている。

次に、以上の構成要素の組み付け方法について説明する。まず、絶縁ハウジング１１の後面に設けられたシール部材収容溝１１ｆ内にシール部材１４を収容する。次に、電線１が接続された端子２を、カバー１３の押圧部１３ａに設けられた第二端子挿通孔１３ｃおよび防水栓１２に設けられた第一端子挿通孔１２ｃに挿通した後、絶縁ハウジング１１の後面１１ｄに設けられた端子挿入口１１ｃから挿入し、端子収容室１１ａ内に収容する。このとき、端子２に設けられた被係止部２ａと端子収容室１１ａに設けられた端子保持部１１ｂとが係合することにより、端子２は絶縁ハウジング１１に保持される。

次に、防水栓１２を、絶縁ハウジング１１の後面１１ｄと接触するように、絶縁ハウジング１１の収容壁１１ｅに収容する。そして、カバー１３の外周壁１３ｂを防水栓１２の外側面と収容壁１１ｅの内側面との間に挿入していき、外周壁１３ｂの内側に防水栓１２を収容しつつ、カバー１３を絶縁ハウジング１１の収容壁１１ｅ内に収容する。最後に、カバー１３の押圧部１３ａにより防水栓１２を押圧するとともに、カバー１３の外周壁１３ｂの前端面とシール部材１４とを密着させつつ、外周壁１３ｂの外側面に設けられた係止突起１３ｇと絶縁ハウジング１１の収容壁１１ｅの内側に設けられた係止孔１１ｇとを係合させる。

以上のようにして組み付けられた防水コネクタ１０では、防水栓１２は、カバー１３の押圧部１３ａによって絶縁ハウジング１１の後面１１ｄに押圧され、この押圧部１３ａと後面１１ｄと間で弾性変形する。その結果、防水栓１２の第一端子挿通孔１２ｃが縮径してその内周面と電線１の外周面とが密着するとともに、絶縁ハウジング１１の後面１１ｄと防水栓１２の前端面とが密着するので、第一端子挿通孔１２ｃから電線１を伝って絶縁ハウジング１１の端子収容室１１ａに水が浸入するのを抑止することができる。

また、シール部材１４にカバー１３の外周壁１３ｂの前端面が直接密着するので、絶縁ハウジング１１の収容壁１１ｅとカバー１３の外周壁１３ｂとの隙間に入り込んだ水が、端子収容室１１ａ内に浸入するのを確実に抑止することができる。

一方、図３に示すように、カバー１３の外周壁１３ｂの外側面に設けられた係止突起１３ｇの一部と係止孔１１ｇの一部とは、前記防水栓１２の後端面よりも前方に位置し、端子挿入方向において防水栓１２とオーバーラップするように設けられている。従って、この係止突起１３ｇおよび係止孔１１ｇを前方に設けた分、従来の防水コネクタと比べてカバー１３の押圧部１３ａの前後方向の寸法を短くすることができる。ここで、カバー１３の外周壁１３ｂの前方には、シール部材収容溝１１ｆが形成されているので、外周壁１３ｂは、図３に示すように、その前端面が絶縁ハウジング１１の後面１１ｄとほぼ同等の位置となるまで前方に突出させることができ、外周壁１３ｂの前後方向の寸法は十分に確保される。従って、カバー１３の外周壁１３ｂに設けられた係止突起１３ｇおよび前記係止孔１１ｇを前方に設けても、この係止部分の前後方向の寸法を短くする必要はなく、十分な係止力を得ることができる。

ここで、シール部材収容溝１１ｆを設けない場合であっても、前記係止突起１３ｇおよび前記係止孔１１ｇの前後方向の寸法を変えずに、単純にこの係止部分を前方に位置させて、カバー１３の押圧部１３ａの前後方向の寸法を短くすることはできるが、このような構成では次のような問題が生じる場合がある。

すなわち、図５に示すように、前記のような場合では、外周壁１３ｂの寸法を変更することができないので、係止突起１３ｇおよび係止孔１１ｇから外周壁１３ｂの前端面までの距離が非常に短くなる。そのため、カバー１３によってシール部材１４または防水栓１２を押圧した際に、これらシール部材１４または防水栓１２が係止孔１１ｇにはみ出してしまう。その結果、第一端子挿通孔１２ｃが十分に縮径せずに、この第一端子挿通孔１２ｃから水が浸入するという問題や、前記はみ出したシール部材１４または防水栓１２が係止孔１１ｇの角や係止突起１３ｇ等により傷つけられて、この係止孔１１ｇや外周壁１３ｂから水が浸入してしまうという問題が生じる。本実施例はこのような問題を回避して防水効果を確保できるようにしたもので、前述のように、シール部材収容溝１１ｆを外周壁１３ｂに対向する部分に設けることで、外周壁１３ｂの寸法を確保するとともに、係止部分から外周壁１３ｂの前端面までの距離を確保し、シール部材１４や防水栓１２が係止孔１１ｇにはみ出さないようにしている。

以上のように、本実施例によれば、カバー１３の外周壁１３ｂの外側面に設けられた係止突起１３ｇと、絶縁ハウジング１１の収容壁１１ｅの内側に設けられた係止孔１１ｇとを係合することで、収容壁１１ｅの内側に防水栓１２およびカバー１３を収容することができ、防水コネクタ１０の幅方向の寸法を短くすることが可能となる。

また、シール部材１４を端子収容室１１ａを囲むように設けるとともに、シール部材１４にカバー外周壁の前端面が直接密着するように構成しているので、絶縁ハウジング１１の収容壁１１ｅとカバー１３の外周壁１３ｂとの隙間に水が入り込んだとしても、この水が端子収容室１１ａ内にまで浸入するのを確実に抑止することができる。

また、絶縁ハウジング１１の係止孔１１ｇの少なくとも一部とカバー１３の係止突起１３ｇの少なくとも一部が防水栓１２の後端面よりも前側に位置するように構成すれば、この係止部分の寸法を確保しつつ、カバー１３の押圧部１３ａの厚さを薄くすることが可能になる。

特に、カバー１３の外周壁１３ｂと対向する部分に、その底面が前記絶縁ハウジング１１の後面１１ｄよりも前方に位置するようにシール部材収容溝１１ｆを設けることで、カバー１３の外周壁１３ｂを前方に延ばして、前記係止突起１３ｇおよび係止孔１１ｇから外周壁１３ｂの前端面までの寸法を確保し、防水効果を確保することができる。

このように、本発明によれば防水効果を確保しつつ小型化可能な防水コネクタが実現できる。

また、前記実施形態では、絶縁ハウジング１１の係止孔１１ｇを収容壁１１ｅの内側の横方向側面および下方側面に設けた場合について示したが、収容壁１１ｅの内側であれば適宜設定可能である。

また、端子２の雌雄は問わない。

本発明に係る防水コネクタの実施形態の分解斜視図である。 前記防水コネクタの実施形態の正面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 前記防水コネクタの実施形態の変形例の断面図である。 前記防水コネクタの比較例の断面図である。 従来の防水コネクタの分解斜視図である。 従来の防水コネクタの断面図である。

符号の説明

１ 電線
２ 端子
１０ 防水コネクタ
１１ 絶縁ハウジング
１１ａ 端子収容室
１１ｃ 端子挿入口
１１ｄ 後面
１１ｅ 収容壁
１１ｆ シール部材収容溝
１１ｇ 係止孔（係止部）
１２ 防水栓
１２ｃ 第一端子挿通孔
１３ カバー
１３ａ 押圧部
１３ｂ 外周壁
１３ｃ 第二端子挿通孔
１３ｇ 係止突起（被係止部）
１４ シール部材
２０ 弾性部材

Claims (1)

1. 電線が接続される端子と、
   この端子が後方から挿入される端子収容室を有するとともに、この端子収容室内に挿入された端子を保持する端子保持部をもつ絶縁ハウジングと、
   弾性部材からなり、前記端子収容室の端子挿入口が開口する前記絶縁ハウジングの後面と接触するように当該絶縁ハウジングに取付けられ、前記端子に接続される電線が挿通可能な第一電線挿通孔を有する防水栓と、
   前記防水栓と別体で形成された弾性部材からなり、前記端子収容室を囲む形状を有し、後方に開放された状態で前記絶縁ハウジングに取付けられるシール部材と、
   前記防水栓および前記シール部材を前記絶縁ハウジングの後方から覆うカバーとを備え、
   前記カバーが、前記第一電線挿通孔に対応する位置に前記端子に接続される電線が挿通可能な第二電線挿通孔を有するとともに、前記防水栓を前記絶縁ハウジングの後方から押圧して当該防水栓を弾性変形させることにより、当該防水栓を前記電線の外周面に密着させる押圧部と、この押圧部の外周から前方に延びて前記防水栓を囲む形状をもつ外周壁と、この外周壁の外側面に設けられた被係止部とを有し、
   前記絶縁ハウジングが、前記端子挿入口が開口する後面を囲む形状を有しかつ後方に開口し、前記シール部材を収容するシール部材収容溝と、このシール部材収容溝を外側から囲む形状を有して前記後面よりも後方に延び、その内側に前記防水栓および前記カバーを収容する収容壁と、この収容壁の内側に設けられて、前記カバーの被係止部と係合することにより、前記カバーの押圧部が前記防水栓を後方から押圧するとともに当該カバーの外周壁の前端面が前記シール部材に密着する位置に、前記カバーを係止する係止部とを有し、
   前記シール部材収容溝は、その底面が前記端子挿入口が開口する前記絶縁ハウジングの後面よりも前方に位置する形状を有し、
   前記シール部材は、その全体が前記シール部材収容溝内に収容されて、当該シール部材収容溝内に収容された状態で、その前端面が前記シール部材収容溝の底面と当接するとともに、その外側面が前記シール部材収容溝の内側面と当接する形状を有し、
   前記カバーの外周壁は、前記カバーが前記係止部に係止された状態で、その前端面が前記絶縁ハウジングの後面よりも前方に位置する形状を有し、
   前記カバーの被係止部の少なくとも一部および前記絶縁ハウジングの係止部の少なくとも一部は前記防水栓の後端面よりも前側に位置していることを特徴とする防水コネクタ。

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