JP4826520B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、防水機能を備えたコネクタに関するものである。

特許文献１には、ハウジング内に形成した複数のキャビティに、夫々、端子金具を挿入し、各端子金具に接続した電線をハウジングの後端面から導出させたコネクタにおいて、後方からのハウジング（キャビティ）内への浸水を防止する手段として、ハウジングの後端部に、複数の貫通孔を有する一括ゴム栓と称されるシール部材を取り付け、各貫通孔に電線を貫通させる構造が開示されている。
特開２００５−３１７３８５号公報

上記コネクタでは、複数の貫通孔に順次に電線を貫通させていくと、電線を貫通させる毎にそれに隣接する未貫通の貫通孔の中心がキャビティに対して偏心するようにシール部材が変形していき、この偏心ずれは貫通される電線の本数が増えるのに伴って累積していくことになる。
このように貫通孔が偏心ずれを起こすと、キャビティと貫通孔との間で電線が無理に屈曲されるため、貫通孔の孔縁の一部が広げられ、シール性能の低下を来すことが懸念される。
この問題を解決する手段としては、１本の電線に対して１つのゴム栓を外嵌する方法がある。しかし、このような個別のゴム栓を用いた場合には、隣り合うゴム栓の間を隔壁で仕切ることになるため、隔壁の数が多くなり、その分、ハウジング全体が大型化してしまう。
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、小型でシール性能に優れる防水手段を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、コネクタハウジング内に、上下方向及び左右方向に整列配置された複数のキャビティが形成され、前記コネクタハウジングの後端部に、貫通孔を有するシール部材が取り付けられ、前記端子金具が、前記貫通孔を貫通して前記キャビティ内に挿入され、前記端子金具の後端に接続された電線が、前記貫通孔に貫通されて前記コネクタハウジングの後方へ導出されているコネクタであって、前記シール部材が、前記貫通孔を有し、上下方向と左右方向のうちいずれか一方向又は両方向に並ぶように配置された複数の分割ゴム栓によって構成されており、前記コネクタハウジングの後端部には、前記コネクタハウジングとは別体であって、前記複数の分割ゴム栓を収容可能なゴム栓保持部材が組み付けられており、前記複数の分割ゴム栓は、前記ゴム栓保持部材に収容されることで、隣り合うもの同士が前後に位置ずれして配置されているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記ゴム栓保持部材には、前面側から前記分割ゴム栓を収容可能な前部収容室と、後面側から前記分割ゴム栓を収容可能であって前記前部収容室よりも後方に位置する後部収容室とが形成されているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記分割ゴム栓には複数の前記貫通孔が形成されており、前記ゴム栓保持部材には、前記前部収容室の後方に配置され、前記前部収容室に収容された前記分割ゴム栓の前記複数の貫通孔と対応するように隔壁で区画された複数の後部連通室と、前記後部収容室の前方に配置され、前記後部収容室に収容された前記分割ゴム栓の前記複数の貫通孔と対応するように隔壁で区画された複数の前部連通室とが形成されているところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記貫通孔は、上下方向と左右方向のうちのいずれか一方向において２つ並ぶ形態か、上下方向及び左右方向の両方向において２つずつ並ぶ形態のいずれかによって形成されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
シール部材を、複数の分割ゴム栓によって構成したので、１つの分割ゴム栓に形成される貫通孔の数が少なくなり、１つのシール部材に多数の貫通孔が形成されていることに起因するシール性能の低下を回避できる。
この場合、複数の分割ゴム栓は、隣り合うもの同士が前後に位置ずれして配置されているので、互いに隣り合う分割ゴム栓の位置を、その並び方向において互いに接近又は重なる方向へシフトさせることができ、分割ゴム栓の並び方向において大型化することを回避できる。

＜請求項２の発明＞
ゴム栓保持部材には、前側に位置する分割ゴム栓を前面側から収容できるとともに、後側に位置する分割ゴム栓を後面側から収容できるようにしたので、分割ゴム栓を収容するときの押込みストロークが小さくて済み、取付け作業が簡単になる。

＜請求項３の発明＞
前面側から前部収容室に押し込まれた分割ゴム栓は、後部連通室の隔壁に当接することによってそれ以上の押込みを規制され、後面側から後部収容室に押し込まれた分割ゴム栓は、前部連通室の隔壁に当接することによってそれ以上の押込みを規制されるので、分割ゴム栓を前後方向において確実に位置決めすることができる。

＜請求項４の発明＞
貫通孔が３つ並ぶ場合には、中央に位置する貫通孔の偏心ずれが両側の２つの貫通孔よりも大きくなるのであるが、本発明では、貫通孔が並ぶ数を２つとしているので、偏心ずれを小さくすることができる。

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図７を参照して説明する。図１及び図２に示す雌コネクタ１０（本発明のコネクタに相当）は、合成樹脂製のコネクタハウジング１１と、ゴム栓保持部材１６と、シール部材２１と、リヤホルダ２６と、雌端子金具３０とを備えて構成されている。

コネクタハウジング１１の内部には、上下方向及び左右方向に整列配置された複数（本実施形態では３２個であるが、これより少なくても、多くてもよい）のキャビティ１２が形成されている。キャビティ１２は上下方向において４列に並び、左右方向において８列に並んでいる。コネクタハウジング１１の外周には、後述する雄コネクタ４０との嵌合周面の隙間を液密状にシールするための第１シールリング１３が、コネクタハウジング１１の前端部に外嵌したフロントホルダ１４によって前方への抜けを規制された状態で取り付けられている。

コネクタハウジング１１の後端部には、全てのキャビティ１２の形成領域と対応する収容空間１５が、コネクタハウジング１１の後端面に開口する形態で形成されている。この収容空間１５内には、ゴム栓保持部材１６と第２シールリング１７が収容されている。
ゴム栓保持部材１６は、合成樹脂製であり、全体としてブロック状をなしている。ゴム栓保持部材１６には、その前面を凹ませた形態の横長方形をなす８室の前部収容室１８Ｆと、ゴム栓保持部材１６の後面を凹ませた形態の横長方形をなす８室の後部収容室１８Ｒとが形成されている。８室の前部収容室１８Ｆは、ゴム栓保持部材１６の前面において千鳥配置されている。一方、８室の後部収容室１８Ｒは、ゴム栓保持部材１６の後面において、前部収容室１８Ｆが配置されていない８カ所に千鳥配置されている。即ち、前部収容室１８Ｆと後部収容室１８Ｒは、上下方向において交互に並ぶように配置されていると同時に、左右方向においても交互に並ぶように配置されている。また、前後方向において、前部収容室１８Ｆの後端（奥端）は後部収容室１８Ｒの前端（奥端）よりも少し前方に位置している。

ゴム栓保持部材１６には、各前部収容室１８Ｆに対して個別に連通するとともに隔壁２０によって左右に区画されて対をなす合計８対の後部連通室１９Ｒが、ゴム栓保持部材１６の後面に開口する形態で形成されている。後部連通室１９Ｒは、前部収容室１８Ｆよりも後方に配置され、後部連通室１９Ｒの上下寸法は、これに連通する前部収容室１８Ｆの上下寸法よりも小さく設定されている。同じくゴム栓保持部材１６には、各後部収容室１８Ｒに対して個別に連通するとともに隔壁２０によって左右に区画されて対をなす合計８対の前部連通室１９Ｆがゴム栓保持部材１６の前面に開口する形態で形成されている。前部連通室１９Ｆは、後部収容室１８Ｒよりも前方に配置され、前部連通室１９Ｆの上下寸法は、これに連通する後部収容室１８Ｒの上下寸法よりも小さく設定されている。この８対の前部連通室１９Ｆと８対の後部連通室１９Ｒは、前部収容室１８Ｆ及び後部収容室１８Ｒと同様に千鳥配置されている。
換言すると、ゴム栓保持部材１６の前面においては、８室の前部収容室１８Ｆと８対の前部連通室１９Ｆとが上下左右の両方向において交互に隣接して並ぶように千鳥配置されており、ゴム栓保持部材１６の後面においては、８室の後部収容室１８Ｒと８対の後部連通室１９Ｒとが上下左右の両方向において交互に隣接して並ぶように千鳥配置されている。

ゴム栓保持部材１６には、各前部収容室１８Ｆと各後部収容室１８Ｒ内に収容される合計１６個の分割ゴム栓２２から構成されるシール部材２１が組み付けられている。分割ゴム栓２２は、全体としてブロック状をなし、外周には、収容室１８Ｆ，１８Ｒの内周との隙間を液密状にシールするための外周リップ部２３が形成されている。また、分割ゴム栓２２には、前後方向に貫通する一対の貫通孔２４が形成されている。貫通孔２４の断面形状は円形をなし、貫通孔２４の内周には、貫通孔２４の内周と後述する電線３１の外周との隙間を液密状にシールするための内周リップ部２５が形成されている。

かかる分割ゴム栓２２は、ゴム栓保持部材１６の前方から前部収容室１８Ｆ内に押し込むようにして組み付けられているとともに、ゴム栓保持部材１６の後方から後部収容室１８Ｒ内に押し込むようにして組み付けられている。前部収容室１８Ｆ内に収容された分割ゴム栓２２は、その後端面（押込み方向先端面）を、前部収容室１８Ｆと後部連通室１９Ｒとの上下方向の寸法差に起因する上下一対の段差部に突き当てるとともに、対をなす後部連通室１９Ｒを区画している隔壁２０の前端縁に突き当てることにより、前後方向において位置決めされている。同様に、後部収容室１８Ｒに収容された分割ゴム栓２２は、その前端面（押込み方向先端面）を、後部収容室１８Ｒと前部連通室１９Ｆとの上下方向の寸法差に起因する上下一対の段差部に突き当てるとともに、対をなす前部連通室１９Ｆを区画している隔壁２０の後端縁に突き当てることにより、前後方向において位置決めされている。

また、ゴム栓保持部材１６の外周のうち略前半部分が略後半部分に比べて段差状に大きくなっており、この略前半部分には、ゴム栓保持部材１６の外周とコネクタハウジング１１の収容空間１５の内周との隙間を液密状にシールするための第２シールリング１７が取り付けられている。

かかるゴム栓保持部材１６と分割ゴム栓２２と第２シールリング１７は、後方から収容空間１５内に組み付けられる。組み付けた状態では、前部収容室１８Ｆ内に収容されている分割ゴム栓２２は、その前端をキャビティ１２の後端側の開口縁（収容空間１５の奥端面）に当接させることにより、前止まりされる。ゴム栓保持部材１６を組み付けた後は、後方からリヤホルダ２６がコネクタハウジング１１に組み付けられ、このリヤホルダ２６により、ゴム栓保持部材１６の後方への抜けや移動が規制されるとともに、後部収容室１８Ｒ内に収容されている分割ゴム栓２２の後方への抜けや移動が規制される。また、リヤホルダ２６には、ゴム栓保持部材１６の後部収容室１８Ｒ及び後部連通室１９Ｒに連通する連通孔２７が、前後に貫通する形態で形成されている。さらに、リヤホルダ２６には、後方から電線カバー２８が組み付けられている。また、リヤホルダ２６には、上下一対のアーム部を操作部で連結した形態のレバー２９が、上下方向の軸を中心として回動可能に支持されている。

かかる雌コネクタ１０には、雌端子金具３０が取り付けられている。雌端子金具３０は、前後方向に細長い周知形状のものであり、各雌端子金具３０の後端部には電線３１が圧着により接続されている。雌端子金具３０は、電線カバー２８を外した状態で、後方から連通孔２７を通してキャビティ１２内に挿入される。挿入の際に、連通孔２７を通過した雌端子金具３０は、後部連通室１９Ｒと前部収容室１８Ｆ内の分割ゴム栓２２の貫通孔２４とを順に通る経路と、後部収容室１８Ｒ内の分割ゴム栓２２の貫通孔２４と前部連通室１９Ｆとを順に通る経路のいずれかの経路を通過してキャビティ１２内に至る。雌端子金具３０がキャビティ１２内に正しく挿入された状態では、雌端子金具３０の後端に接続されている電線３１が、前部収容室１８Ｆ内の分割ゴム栓２２の貫通孔２４と後部連通室１９Ｒとを順に通る経路と、前部連通室１９Ｆと後部収容室１８Ｒ内の分割ゴム栓２２の貫通孔２４とを順に通る経路のいずれかの経路を通過してリヤホルダ２６（コネクタハウジング１１）の後方へ導出され、電線カバー２８の内部で略直角に転向させられて雌コネクタ１０の外部へ横向きに導出される。

尚、上記した雌コネクタ１０には、雄コネクタ４０が嵌合される。雄コネクタ４０は、端子保持部４１から前方へ角筒状にフード部４２を延出させた形態であり、端子保持部４１に貫通した雄端子金具４３の前端のタブはフード部４２で包囲されている。かかる雄コネクタ４０と雌コネクタ１０を嵌合する際には、フード部４２をコネクタハウジング１１に外嵌させてレバー２９を回動操作し、フード部４２の外周のカムフォロア４４とレバー２９のアーム部のカム溝３３との係合によるカム作用により、両コネクタ１０，４０を接近させる。

上述のように本実施形態の雌コネクタ１０は、コネクタハウジング１１内に、上下方向及び左右方向に整列配置された複数のキャビティ１２を形成し、キャビティ１２内に挿入した雌端子金具３０の後端に接続されている電線３１が、コネクタハウジング１１の後端部に取り付けたシール部材２１の貫通孔２４に貫通されて後方へ導出されたものであって、シール部材２１を、上下方向と左右方向の両方向において並ぶように配置された複数の分割ゴム栓２２によって構成し、複数の分割ゴム栓２２を、隣り合うもの同士が前後に位置ずれした形態となるように配置している。

本実施形態によれば、シール部材２１を、複数の分割ゴム栓２２によって構成したので、１つの分割ゴム栓２２に形成される貫通孔２４の数が少なくなり、１つのシール部材２１に多数の貫通孔２４が形成されていることに起因するシール性能の低下（複数の貫通孔２４に順次に電線３１を貫通させていったときに、未貫通の貫通孔２４の中心がキャビティ１２に対して偏心し、この偏心した貫通孔２４とキャビティ１２との間で電線３１が、無理に屈曲されて貫通孔２４の孔縁の一部を広げることによって生じるシール性能の低下）を回避できる。

また、複数の分割ゴム栓２２を、隣り合うもの同士が前後に位置ずれした形態となるように配置しているので、互いに隣り合う分割ゴム栓２２の位置を、その並び方向（本実施形態では上下方向）において互いに接近又は重なる方向へシフトさせることが実現されている。換言すると、前部収容室１８Ｆと前部連通室１９Ｆとの間の仕切壁は、その壁厚を薄くせずに前部連通室１９Ｆ側へシフトし、後部収容室１８Ｒと後部連通室１９Ｒとの間の仕切壁は、その壁厚を薄くせずに後部連通室１９Ｒ側へシフトしている。これにより、分割ゴム栓２２の並び方向（上下方向）において大型化することが回避されている。

また、コネクタハウジング１１の後端部に、前面側から分割ゴム栓２２を収容可能な前部収容室１８Ｆと、後面側から分割ゴム栓２２を収容可能であって前部収容室１８Ｆよりも後方に位置する後部収容室１８Ｒとが形成されたゴム栓保持部材１６を組み付けるようにしている。ゴム栓保持部材１６に対する分割ゴム栓２２の組付けは、前面側からと後面側からとに振り分けて行えるので、分割ゴム栓２２を収容するときの押込みストロークが小さくて済み、取付け作業が簡単である。

また、分割ゴム栓２２には２つの貫通孔２４を形成し、ゴム栓保持部材１６には、前部収容室１８Ｆの後方に配置されて、前部収容室１８Ｆに収容された分割ゴム栓２２の２つの貫通孔２４と対応するように隔壁２０で区画された２室の後部連通室１９Ｒを形成するとともに、後部収容室１８Ｒの前方に配置されて、後部収容室１８Ｒに収容された分割ゴム栓２２の２つの貫通孔２４と対応するように隔壁２０で区画された２室の前部連通室１９Ｆとを形成している。
この構成によれば、前面側から前部収容室１８Ｆに押し込まれた分割ゴム栓２２は、後部連通室１９Ｒの隔壁２０に当接することによってそれ以上の押込みを規制され、後面側から後部収容室１８Ｒに押し込まれた分割ゴム栓２２は、前部連通室１９Ｆの隔壁２０に当接することによってそれ以上の押込みを規制されるので、分割ゴム栓２２を前後方向において位置決めすることができる。

また、１つの分割ゴム栓２２に貫通孔２４を３つ並べて形成した場合には、中央に位置する貫通孔２４の偏心ずれが両側の２つの貫通孔２４よりも大きくなるのであるが、本実施形態では、１つの分割ゴム栓２２に形成される貫通孔２４は、左右方向において２つ並ぶ形態となっているので、貫通孔２４の偏心ずれを小さくすることができる。
また、シール部材２１を複数の分割ゴム栓２２に分割したことにより、いすれか１つの貫通孔２４が破損した場合には、その破損した貫通孔２４が形成されている分割ゴム栓２２のみを交換すれば済むので、コストの低減を図ることができる。
また、分割ゴム栓２２を前後に位置ずれするように配置しているので、雌端子金具３０における電線３１との圧着部から、リヤホルダ２６の後端面において電線３１が屈曲される位置までの距離が長くなっている。したがって、曲げられた電線３１の弾性復元力が雌端子金具３０との圧着部にまで及び難く、雌端子金具３０と電線３１との接触信頼性に優れている。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）複数の分割ゴム栓は、横長の形態として上下方向のみに並ぶ配置、又は縦長の形態として左右方向のみに並ぶ配置としてもよい。
（２）１つの分割ゴム栓に形成する貫通孔の数は、１つでもよく、３つ以上でもよい。
（３）隣り合う分割ゴム栓は、前後２つに別れた配置に限らず、前後方向において３カ所以上に別れて配置してもよい。

実施形態１においてコネクタハウジングに雌端子金具を挿入していない状態をあらわす断面図 コネクタハウジングに雌端子金具を挿入して雄コネクタと嵌合する様子をあらわす断面図 分割ゴム栓を取り付けた状態のゴム栓保持部材の正面図 ゴム栓保持部材の正面側から視た斜視図 ゴム栓保持部材の背面側から視た斜視図 ゴム栓保持部材の正面図 分割ゴム栓の断面図

符号の説明

１０…雌コネクタ（コネクタ）
１１…コネクタハウジング
１２…キャビティ
１６…ゴム栓保持部材
１８Ｆ…前部収容室
１８Ｒ…後部収容室
１９Ｆ…前部連通室
１９Ｒ…後部連通室
２０…隔壁
２１…シール部材
２２…分割ゴム栓
２４…貫通孔
３０…端子金具
３１…電線

Claims (4)

1. コネクタハウジング内に、上下方向及び左右方向に整列配置された複数のキャビティが形成され、
   前記コネクタハウジングの後端部に、貫通孔を有するシール部材が取り付けられ、
   前記端子金具が、前記貫通孔を貫通して前記キャビティ内に挿入され、
   前記端子金具の後端に接続された電線が、前記貫通孔に貫通されて前記コネクタハウジングの後方へ導出されているコネクタであって、
   前記シール部材が、前記貫通孔を有し、上下方向と左右方向のうちいずれか一方向又は両方向に並ぶように配置された複数の分割ゴム栓によって構成されており、
   前記コネクタハウジングの後端部には、前記コネクタハウジングとは別体であって、前記複数の分割ゴム栓を収容可能なゴム栓保持部材が組み付けられており、
   前記複数の分割ゴム栓は、前記ゴム栓保持部材に収容されることで、隣り合うもの同士が前後に位置ずれして配置されていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記ゴム栓保持部材には、前面側から前記分割ゴム栓を収容可能な前部収容室と、後面側から前記分割ゴム栓を収容可能であって前記前部収容室よりも後方に位置する後部収容室とが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記分割ゴム栓には複数の前記貫通孔が形成されており、
   前記ゴム栓保持部材には、
   前記前部収容室の後方に配置され、前記前部収容室に収容された前記分割ゴム栓の前記複数の貫通孔と対応するように隔壁で区画された複数の後部連通室と、
   前記後部収容室の前方に配置され、前記後部収容室に収容された前記分割ゴム栓の前記複数の貫通孔と対応するように隔壁で区画された複数の前部連通室とが形成されていることを特徴とする請求項２に記載のコネクタ。
4. 前記貫通孔は、上下方向と左右方向のうちのいずれか一方向において２つ並ぶ形態か、上下方向及び左右方向の両方向において２つずつ並ぶ形態のいずれかによって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のコネクタ。

Images