JP4828472B2 - 防水コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、主として点火装置等の相手側接続対象物と嵌合接続される防水コネクタであって、詳しくは簡単な構造でシール部材が損傷され難く、優れた防水機能を持つ小型の防水コネクタに関する。

従来、この種の防水コネクタとしては、例えば絶縁ハウジングの外周面の一部を覆うように設置された弾性部材が嵌合時に点火装置の開口部に入り込み、弾性部材を絶縁ハウジングと点火装置の開口部の側壁面とにより挟み込んで密閉することで防水する構造のもの（特許文献１参照）が挙げられる。

特開２００４−１９３０７９号公報（段落［００２０］、図５）

上述した特許文献１に係る防止コネクタの場合、嵌合時に点火装置の開口部に対して弾性部材が入り込む際、点火装置の開口部の側壁面と弾性部材が嵌合方向で擦れ合うことにより弾性部材の表面を傷付け易い構造である（特に点火装置の開口部の口元において加工時に生じる金属バリがあると顕著になる）ため、こうした場合には防水性能が損なわれて弾性部材の損傷部分から浸水されてしまう危険性があるばかりでなく、絶縁ハウジングに形成される係止突起部とこれに係合する点火装置の開口部の被係止部との間に隙間があるため、コネクタにこじり作用が発生するとコネクタ本体が傾いて防水性能が損なわれてしまうという問題があり、その他にも点火装置の開口部口元の嵌合方向における形状として、他種のコネクタの誤嵌合を防止したり、或いは組み立ての位置決めに使用されるキー溝等の凹部を有するタイプ（点火装置自体のものを示す）であると、弾性部材と開口部の内壁面とに隙間が生じて充分な防水効果が得られなくなってしまうため、位置決め用の凹部を有するタイプの点火装置には適用できないという不便さの問題がある。

本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、組み立てが簡単でシール部材が損傷され難く、こじりによる傾きを抑制できて充分に安定した防水機能を持つ小型構造の防水コネクタを提供することにある。

本発明は、前記課題を解決するため、次の手段を採用する。

１．所定数のコンタクト３を保持したハウジング１に対してカバー２が係合装着されると共に、前記所定数のコンタクトを前記ハウジング及び前記カバーにより覆う構造を持つ防水コネクタ１００において、前記ハウジングと前記カバーとの間に介在装着される封止用の弾性を有する第１のシール部材６と、前記ハウジングに前記所定数のコンタクトを囲うように装着されると共に、前記ハウジングと相手側接続対象物との間に封止用の弾性を有する環状の第２のシール部材５とを備え、前記ハウジング１は、挿入方向手前側の前記ハウジング１の先端面に形成され前記相手側接続対象物２００の端子１０ａ、１０ｂを挿通させる挿入口８と、前記挿入方向手前側の前記ハウジング１の先端面において、前記挿入方向に直交する方向に前記挿入口８から距離を隔てた位置で、前記挿入口８を取り囲むように形成され前記第２のシール部材５を装着させる環状の凹部とを有し、前記第２のシール部材５は、前記挿入方向手前側の前記ハウジング１の先端面から挿入方向手前側にその一部を突出させた状態で、前記ハウジング１の前記環状の凹部に取り付けられるとともに、前記ハウジング１の内側部分局部における輪郭形状に沿ったキー形状を有し、前記第２のシール部材５の前記ハウジング１に対する装着時の位置決めと、前記ハウジング１の前記相手側接続対象物２００に対する嵌合挿入時の位置決めとを兼ねる壁面をもつ開口部１３を有している防水コネクタ。

２．前記１記載の防水コネクタにおいて、前記第２のシール部材と前記ハウジングの所定箇所には、前記第２のシール部材を前記ハウジングへの装着時に互いに係合されて係止する装着用係止部１２，１４が設けられ、前記第２のシール部材は、前記ハウジングに対して着脱自在に保持される防水コネクタ。

３．前記２記載の防水コネクタにおいて、前記第２のシール部材における前記装着用係止部１２とは隔てられた所定箇所には、前記ハウジングへの装着時に前記装着用係止部の係合を案内して位置決めする壁面を持つ開口部１３が設けられた防水コネクタ。

４．前記２又は３記載の防水コネクタにおいて、前記装着用係止部は、凸状に突出した凸部と凹状に窪んだ凹部とから成る防水コネクタ。

５．前記１〜４の何れか一つに記載の防水コネクタにおいて、前記ハウジングの外側部分と前記相手側接続対象物の内側部分との所定箇所には、前記相手側接続対象物の前記ハウジングに対する嵌合時に互いに係合されて係止する嵌合用係止部９，１５が設けられ、前記嵌合時に前記第２のシール部材の弾性力により前記嵌合用係止部同士が当接して係止される防水コネクタ。

６．前記５記載の防水コネクタにおいて、前記嵌合用係止部は、凸状に突出した凸部と凹状に窪んだ凹部とから成る防水コネクタ。

７．前記１〜６の何れか一つに記載の防水コネクタにおいて、前記カバーの所定箇所には、前記所定数のコンタクトをそれぞれ位置決めするための所定数の位置決め部２ａが設けられた防水コネクタ。

８．前記７記載の防水コネクタにおいて、前記カバーにおける前記所定数の位置決め部から隔てられた内側部分の所定箇所と前記所定数のコンタクトの端部にそれぞれ接続された電線を覆ったケーブル２０の外側被覆部における接続側寄りの所定箇所との間に介在装着される封止用の弾性を有する第３のシール部材７を備えた防水コネクタ。

本発明の防水コネクタの場合、各部材間に介在させたシール部材の係合構造を工夫しているため、組み立てが簡単でシール部材が損傷され難い簡易な小型構造となり、こじりによる傾きを抑制できて充分に安定した防水機能を持つようになる。

本発明の２つの実施例の防水コネクタについて図１〜図５を参照して説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る防水コネクタ１００の基本構造を示した斜視図であり、同図（ａ）は挿入方向手前側の斜め上方からの外観構造に関するもの，同図（ｂ）は相手側接続対象物の一端子に対する挿入口の軸芯方向（挿入方向）に沿って破断した内部構造に関するものである。

この防水コネクタ１００は、所定数（ここでは２つ）の雌型のコンタクト３を軸芯近傍部分に保持した絶縁性の略円柱状のハウジング１に対して耐熱性及び耐腐食性を持つ絶縁性のカバー２が係合装着されると共に、各コンタクト３全体をハウジング１及びカバー２により覆う基本構造を持つ他、ハウジング１及びカバー２の間に介在装着される封止用の弾性を有する第１のシール部材６と、ハウジング１の先端側内壁に対して各コンタクト３を囲うように装着されると共に、ハウジング１及び後述する点火装置等の相手側接続対象物の間に対する封止用の弾性を有する略円環状の第２のシール部材５と、カバー２の内側部分の所定箇所とケーブル２０の外側被覆部における所定箇所との間に介在装着される封止用の弾性を有する第３のシール部材７とを備えている。

因みに、ここで第１のシール部材６は、ハウジング１の外周面に沿って挿入方向の手前側から奥側へ押し込まれるようにカバー２の装着部分へと嵌合装着される。第２のシール部材５は、ハウジング１の軸芯近傍部分で相手側接続対象物の雄型コンタクトをそれぞれ挿入して各コンタクト３へ接触させるための各挿入口８を露呈させるように、ハウジング１の先端側内壁（円形開口部の内壁）に対して装着される。カバー２内部における中心部分の所定箇所には、各コンタクト３をそれぞれ位置決めするために所定数（ここでは２つ）の位置決め部２ａが設けられ、第３のシール部材７は、これらの各位置決め部２ａから隔てられたカバー２における内側部分の所定箇所と各コンタクト３の端部にそれぞれ接続された電線を覆ったケーブル２０の外側被覆部における接続側寄りの所定箇所との間に介在装着される。尚、カバー２における各位置決め部２ａは、各コンタクト３の局部の開口部に嵌め込まれて各コンタクト３におけるケーブル２０の延在方向での移動を規制するために設けられたもので、カバー２本体の主面側の壁部は各コンタクト３本体の相手側接続対象物に対する嵌合挿入方向の奥側への抜けを防止する働きを持つ。また、フェライト部材４は、ケーブル２０の一部を覆う。

図２は、この防水コネクタ１００に備えられる要部となる第２のシールド部材５の外観構造を示したものであり、同図（ａ）は挿入方向手前の斜め上方側からの斜視図に関するもの、同図（ｂ）は挿入方向手前側からの平面図に関するものである。

図２（ａ），（ｂ）及び図１（ａ）を参照すれば、防水コネクタ１００における各部のうち、第２のシール部材５の外側部分とハウジング１の内側部分との所定箇所には、第２のシール部材５のハウジング１に対する装着時に互いに係合されて係止する装着用係止部として、第２のシール部材５には凸状に突出した装着係止用凸部１２、ハウジング１には凹状に窪んだ装着係止用凹部１４が設けられ、これにより第２のシール部材５がハウジング１に対して着脱自在に保持されるようになっている。尚、ここでの装着係止用凹部１４は、ハウジング１の内周面から外周面を貫通する開口となっているが、装着係止用凸部１２の突出の度合いが小さい場合には貫通する開口とせずに内周面へ凹状に窪んだ部分を形成するだけの構造にしても良い。因みに、ここでの凹凸の関係を逆にした構造、即ち、装着用係止部として第２のシール部材５には装着係止用凹部を設け、ハウジング１には装着係止用凸部を設けるようにすることも可能である。

また、図２（ｂ）を参照すれば、第２のシール部材５における装着用係合部としての装着係止用凸部１２とは隔てられた内側部分の所定箇所には、ハウジング１の内側部分局部における輪郭形状に沿ったキー形状を有し、且つハウジング１に対する装着時に装着用係止部（装着係止用凸部１２及び装着係止用凹部１４）の係合を案内して位置決めする壁面を持つ嵌合ガイド開口部１３が設けられている。この嵌合ガイド開口部１３は、相手側接続対象物本体の嵌合挿入時にも同様に、案内して位置決めを行う働きを持つ。

図３は、この防水コネクタ１００を相手側接続対象物の点火装置２００と嵌合接続する様子を挿入方向奥側の斜め上方から示した外観斜視図であり、同図（ａ）は嵌合前状態に関するもの，同図（ｂ）は嵌合状態に関するものである。図４は、図３（ｂ）に示す嵌合状態における防水コネクタ１００及び点火装置２００の細部構造を破断して示したものであり、同図（ａ）は防水コネクタ１００のケーブル２０の延在方向と垂直な面方向で破断した内部構造の挿入方向手前の斜め上方側からの斜視図に関するもの、同図（ｂ）は防水コネクタ１００のケーブル２０の延在方向に沿った面方向で破断した内部構造の側面図に関するものである。

図１（ａ），（ｂ）及び図４（ｂ）を参照すれば、ハウジング１の外側部分と相手側接続対象物の内側部分との所定箇所には、相手側接続対象物のハウジング１に対する嵌合時に互いに係合されて係止する嵌合用係止部として、ハウジング１には凸部となる外方へ起立した嵌合係止用突起片９、相手側接続対象物の点火装置２００には側面外方へ凹んだ凹部となる嵌合係止用凹状溝部１５が設けられ、嵌合挿入時に第２のシール部材５の弾性力により嵌合用係止部同士（嵌合係止用突起片９及び嵌合係止用凹状溝部１５）が当接して係止されるようになっている。因みに、ここでの構成における凹凸の関係を逆にした構造、即ち、嵌合用係止部としてハウジング１には嵌合係止用凹状溝部を設け、点火装置２００には嵌合係止用突起片を設けるようにすることも可能である。

このような構造の防水コネクタ１００のハウジング１側を図３（ａ）に示されるような略軸芯位置の近傍に雄型のコンタクトとしての長ピン端子１０ａ、短ピン端子１０ｂが突出するように設けられると共に、段差を持つ円柱状に窪んだ開口部１１を有する点火装置２００に嵌合挿入すると、嵌合状態では図３（ｂ）に示されるようにハウジング１全体が点火装置２００の本体及びカバー２とそれらの間に介在された第１のシール部材６とにより外気から遮断されて密閉されるように、長ピン端子１０ａ、短ピン端子１０ｂにそれぞれ各コンタクト３が接触接続されて固定される。

このとき、内部構造上では、図４（ａ），（ｂ）に示されるように、第２のシール部材５の先端部分の凸状部が点火装置２００の開口部１１の底面部の凹状溝部の形状に沿うように当接され、且つその周囲部分が点火装置２００の開口部１１の底面部に押し付けられ、同時に嵌合係止用突起片９及び嵌合係止用凹状溝部１５が当接して係止されるが、この状態で長ピン端子１０ａ、短ピン端子１０ｂの根元側を囲うように点火装置２００本体との間で第２のシール部材５が長ピン端子１０ａ、短ピン端子１０ｂ及び各コンタクト３の接触接続部分を封止する。その他の部分についても、点火装置２００の本体及びカバー２とそれらの間は第１のシール部材６により封止され、ケーブル２０及びカバー２の間は第３のシール部材７により封止される。

即ち、実施例１に係る防水コネクタ１００の場合、防水機能（封止機能）及び機械的強度が高められるように、各部材間に介在されたシール部材（特に第２のシール部材５及び第１のシール部材６を示す）の係合構造を工夫しているため、組み立てが簡単でシール部材が損傷され難い簡易な小型構造となり、こじりによる傾きを有効に抑制できる。また、防塵や振動、衝撃に対する抑制効果もある。具体的に言えば、この防水コネクタ１００の場合、嵌合状態において第２のシール部材５の押し付けの反発力でハウジング１は挿入方向と反対側に押し戻され、嵌合係止用突起片９が嵌合係止用凹状溝部１５に対して常時付勢されて安定して接触するため、こじりによる傾きを有効に抑制できる。又、点火装置２０の開口部１１に対する嵌合挿入に際して、第２のシール部材５は開口部１１の嵌合挿入方向での内壁面に擦れることがなく、点火装置２００の開口部１１の口元が誤嵌合防止用の凹部を有するタイプであっても防水機能を損なうことなく適用できる。

本発明の実施例２に係る防水コネクタについて図５を参照して説明する。実施例２についての説明は、実施例１と同様な点の説明を省略し、相違する点の説明を行う。

図５は、本発明の実施例２に係る防水コネクタ３００の基本構造を示した諸図であり、（ａ）は第２のシール部材５がハウジング１に装着される前の状態を示す挿入方向手前側の斜め上方から見た斜視図、（ｂ）装着後の状態を示す斜視図、（ｃ）は装着後の状態の水平断面を示す斜視図である。

略円環上の第２のシール部材５の下部内側には、第１の装着係止用凸部５ａが形成され、また、第２のシール部材５の上部内側から外側に突出するように、一対の第２の装着係止用凸部５ｂが形成されている。

ハウジング１の中央には、相手側接続対象物の一対の雄型のコンタクトをそれぞれ挿入して一対の雌型のコンタクト３に接触させるための一対の挿入口８が形成されている。ハウジング１の挿入方向手前側の下部内側には、第１の装着係止用凹部１ａが形成され、また、ハウジング１の挿入方向手前側の上部内側には、一対の第２の装着係止用凹部１ｂが形成されている。

絶縁性のカバー２の内部には、一対の雌型のコンタクト３と、一対の雌型のコンタクト３の外側に配置されている一対のフェライト部材４と、ハウジング１に装着されるように配置されている第１のシール部材６とが、収容されている。各雌型のコンタクト３は、それぞれカバー２の内部に形成されている一対の位置決め部２ａにより位置決めされている。

第１の装着係止用凸部５ａと一対の第２の装着係止用凸部５ｂとがそれぞれ第１の装着係止用凹部１ａと一対の第２の装着係止用凹部１ｂとに係合することによって、第２のシール部材５はハウジング１に確実に装着される。

なお、第１の装着係止用凹部１ａ及び一対の第２の装着係止用凹部１ｂと、第１の装着係止用凸部５ａ及び一対の第２の装着係止用凸部５ｂとの凹凸関係を逆に設計変更することができる。

本発明の実施例に係る防水コネクタの基本構造を示した斜視図であり、（ａ）は挿入方向の手前側の斜め上方からの外観構造に関するもの、（ｂ）は相手側接続対象物の一端子に対する挿入口の軸芯方向（挿入方向）に沿って破断した内部構造に関するものである。 図１に示す防水コネクタに備えられる要部となるシールド部材の外観構造を示したものであり、（ａ）は挿入方向手前の斜め上方側からの斜視図に関するもの、（ｂ）は挿入方向手前側からの平面図に関するものである。 図１に示す防水コネクタを相手側接続対象物の点火装置と嵌合接続する様子を挿入方向奥側の斜め上方から示した外観斜視図であり、（ａ）は嵌合前状態に関するもの、（ｂ）は嵌合状態に関するものである。 図３（ｂ）に示す嵌合状態における防水コネクタ及び点火装置の細部構造を破断して示したものであり、（ａ）は防水コネクタのケーブルの延在方向と垂直な面方向で破断した内部構造の挿入方向手前の斜め上方側からの斜視図に関するもの、（ｂ）は防水コネクタのケーブルの延在方向に沿った面方向で破断した内部構造の側面図に関するものである。 本発明の実施例２に係る防水コネクタの基本構造を示した諸図であり、（ａ）は第２のシール部材がハウジングに装着される前の状態を示す挿入方向手前側の斜め上方から見た斜視図、（ｂ）装着後の状態を示す斜視図、（ｃ）は装着後の状態の水平断面を示す斜視図である。

符号の説明

１ ハウジング
１ａ 第１の装着係止用凹部
１ｂ 第２の装着係止用凹部
２ カバー
２ａ 位置決め部
３ コンタクト
４ フェライト部材
５ 第２のシール部材
５ａ 第１の装着係止用凸部
５ｂ 第２の装着係止用凸部
６ 第１のシール部材
７ 第３のシール部材
８ 挿入口
９ 嵌合係止用突起片
１０ａ 長ピン端子
１０ｂ 短ピン端子
１１ 開口部
１２ 装着係止用凸部
１３ 嵌合ガイド開口部
１４ 装着係止用凹部
１５ 嵌合係止用凹状溝部
１６ 底面部
２０ ケーブル
１００ 防水コネクタ
２００ 点火装置
３００ 防水コネクタ

Claims (8)

1. 所定数のコンタクトを保持したハウジングに対してカバーが係合装着されると共に、前記所定数のコンタクトを前記ハウジング及び前記カバーにより覆う構造を持つ防水コネクタにおいて、
   前記ハウジングと前記カバーとの間に介在装着される封止用の弾性を有する第１のシール部材と、前記ハウジングに前記所定数のコンタクトを囲うように装着されると共に、前記ハウジングと相手側接続対象物との間に封止用の弾性を有する環状の第２のシール部材とを備え、
   前記ハウジングは、挿入方向手前側の前記ハウジングの先端面に形成され前記相手側接続対象物の端子を挿通させる挿入口と、前記挿入方向手前側の前記ハウジングの先端面において、前記挿入方向に直交する方向に前記挿入口から距離を隔てた位置で、前記挿入口を取り囲むように形成され前記第２のシール部材を装着させる環状の凹部とを有し、
   前記第２のシール部材は、前記挿入方向手前側の前記ハウジングの先端面から挿入方向手前側にその一部を突出させた状態で、前記ハウジングの前記環状の凹部に取り付けられるとともに、前記ハウジングの内側部分局部における輪郭形状に沿ったキー形状を有し、前記第２のシール部材の前記ハウジングに対する装着時の位置決めと、前記ハウジングの前記相手側接続対象物に対する嵌合挿入時の位置決めとを兼ねる壁面をもつ開口部を有していることを特徴とする防水コネクタ。
2. 請求項１記載の防水コネクタにおいて、前記第２のシール部材と前記ハウジングの所定箇所には、前記第２のシール部材を前記ハウジングへの装着時に互いに係合されて係止する装着用係止部が設けられ、前記第２のシール部材は、前記ハウジングに対して着脱自在に保持されることを特徴とする防水コネクタ。
3. 請求項１又は２記載の防水コネクタにおいて、前記装着用係止部は、凸状に突出した凸部と凹状に窪んだ凹部とから成ることを特徴とする防水コネクタ。
4. 請求項１〜３の何れか一つに記載の防水コネクタにおいて、前記ハウジングの外側部分と前記相手側接続対象物の内側部分との所定箇所には、前記相手側接続対象物の前記ハウジングに対する嵌合時に互いに係合されて係止する嵌合用係止部が設けられ、前記嵌合時に前記第２のシール部材の弾性力により前記嵌合用係止部同士が当接して係止されることを特徴とする防水コネクタ。
5. 請求項４記載の防水コネクタにおいて、前記嵌合用係止部は、凸状に突出した凸部と凹状に窪んだ凹部とから成ることを特徴とする防水コネクタ。
6. 請求項１〜５の何れか一つに記載の防水コネクタにおいて、前記カバーの所定箇所には、前記所定数のコンタクトをそれぞれ位置決めするための所定数の位置決め部が設けられたことを特徴とする防水コネクタ。
7. 請求項６記載の防水コネクタにおいて、前記カバーにおける前記所定数の位置決め部から隔てられた内側部分の所定箇所と前記所定数のコンタクトの端部にそれぞれ接続された電線を覆ったケーブルの外側被覆部における接続側寄りの所定箇所との間に介在装着される封止用の弾性を有する第３のシール部材を備えたことを特徴とする防水コネクタ。
8. 請求項１〜５の何れか一つに記載の防水コネクタにおいて、前記第２のシール部材は、前記挿入方向手前側に向けてその一部が環状に突出していることを特徴とする防水コネクタ。

Images