JP5828199B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、ケーブルが挿入されるボディと、前記ボディと前記ケーブルとを囲む状態で前記ボディに固定されるキャップと、前記ケーブルの前記ボディからの抜け出しを阻止する抜け止め具と、前記ケーブルと前記ボディとの隙間を密封するパッキンとを有するコネクタに関する。

上記コネクタでは、従来、ボディの外周側にねじ込み固定するキャップと、抜け止め具としての機能を兼用するパッキンとを有している。
すなわち、ボディにねじ込んだキャップでボディのケーブル挿通部分を縮径させることにより、ケーブルとボディとの間に装着したパッキンをキャップの内側で圧縮変形させて、パッキンのケーブル及びボディに対する摩擦力でケーブルを抜け止めするとともに、ケーブルとボディとの隙間を密封してある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１８４６３号公報

上記従来のコネクタは、抜け止め具としての機能を兼用するパッキンをキャップの内側で圧縮変形させるために、コネクタの外径が大きくなり易い。
また、ケーブルのボディからの抜け出しを阻止し得る大きな摩擦力を確保できるように、パッキンを強く圧縮変形させた状態でケーブルとボディとの間に保持するために、キャップやボディには大きな応力が常に作用しており、キャップやボディに生じた傷や材質の劣化などに起因して、キャップやボディが早期に破損し易いおそれがある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、コネクタの外径の小径化を図り易く、長期に亘る耐久性も確保し易いコネクタを提供することを目的とする。

本発明によるコネクタの第１特徴構成は、ケーブルが挿入されるボディと、前記ボディと前記ケーブルとを囲む状態で前記ボディに固定されるキャップとを備え、前記キャップと係止して前記ケーブルの前記ボディからの抜け出しを阻止する抜け止め具と、前記ケーブルと前記ボディとの隙間を密封するパッキンとを、前記ケーブルの長手方向で互いに異なる位置に装着し、前記抜け止め具が、前記パッキンよりもケーブル挿入方向の上手側に配置されるとともに、ケーブル外周面から立ち上がる姿勢で前記ケーブルに固定され前記キャップに係止される凸片を備え、前記凸片を、前記ボディと前記キャップとがケーブル長手方向で互いに対向する対向面間に入り込ませてある点にある。

本構成のコネクタは、抜け止め具とパッキンとをケーブルの長手方向で互いに異なる位置に装着してある。
このため、抜け止め具の機能とパッキンの機能とをケーブル長手方向で分散させて、コネクタの外径の小径化を図り易い。
また、ケーブルのボディからの抜け出し防止は、抜け止め具をキャップに係止させることで行う。
よって、パッキンを強く圧縮変形させることなくケーブルとボディとの隙間を密封しながら、抜け止め具とキャップとの係止でケーブルがボディから抜け出すのを阻止することができるので、キャップやボディに作用する応力を小さくすることができる。
したがって、本構成のコネクタであれば、キャップやボディの破損が生じ難く、長期に亘る耐久性を確保し易い。

また、本構成であれば、ケーブルのボディからの抜け出しを凸片とキャップとの接当で阻止することができるとともに、ケーブルのボディに対する過剰な押し込みを凸片とボディとの接当で阻止することができるので、ケーブルをボディに対して適切に組み付け易い。

本発明の第２特徴構成は、前記凸片が、ケーブル外周面からケーブル周方向に沿ってケーブル径方向に立ち上がる基部と、前記基部の先端側から前記ボディの側に向けて突出する先端部とを備えている点にある。

凸片を例えば金属板で安価に形成してある場合、ケーブルがボディからの抜け出し方向に強く引っ張られると、凸片がキャップとの接当でボディの側に向けて倒れるように変形し易い。
このため、凸片の全体がケーブル周方向に沿った平板状に形成されていると、凸片がケーブル外周面に沿うように変形してキャップとの接当が解除され、ケーブルがボディから抜け出し易くなるおそれがある。
本構成であれば、ケーブルがボディからの抜け出し方向に強く引っ張られても、その抜け出しを凸片とキャップとの接当で効果的に阻止することができる。

すなわち、ケーブルがボディからの抜け出し方向に強く引っ張られると、凸片のうちのケーブル外周面からケーブル周方向に沿ってケーブル径方向に立ち上がる基部がキャップとの接当でボディの側に向けて倒れるように変形しようとする。
このとき、基部の先端側からボディの側に向けて突出する先端部をボディに接当させて、基部のボディの側への倒れ込みを規制することができる。
したがって、本構成のコネクタであれば、凸片を例えば金属板で安価に形成してあっても、凸片とキャップとの接当が解除され難く、ケーブルの抜け出しを効果的に阻止することができる。

本発明の第３特徴構成は、前記先端部のケーブル周方向に沿う幅が前記基部よりも幅広に形成され、前記先端部をケーブル径方向の内方側から係止可能な凸片係止部を前記キャップに形成してある点にある。

本構成であれば、ケーブルがボディからの抜け出し方向に強く引っ張られ、その結果、基部がキャップとの接当でボディの側に向けて倒れるように変形しようとしたときに、先端部の凸片係止部によるケーブル径方向の内方側からの係止により、基部のボディの側への倒れ込みを規制することができる。
したがって、本構成のコネクタであれば、凸片とキャップとの接当が一層解除され難く、ケーブルの抜け出しを一層効果的に阻止することができる。

本発明の第４特徴構成は、前記凸片を、前記キャップに形成してある凹部に入り込ませてある点にある。

本構成であれば、凸片と凹部とのケーブル周方向での接当で、キャップとケーブルとの相対回転を防止することができる。

本発明の第５特徴構成は、前記ボディが、当該ボディからケーブル挿入方向の上手側に向けて突出形成した突出片を備え、前記突出片を、前記凸片に対向するように前記凹部に入り込ませてある点にある。

本構成であれば、ボディに形成した突出片をキャップに形成してある凹部に入り込ませてあるので、突出片と凹部とのケーブル周方向での接当で、キャップ及びケーブルとボディとの相対回転を防止することができる。
また、ケーブルをボディに挿入するときに、凸片と突出片とを位置合わせすることにより、凸片と突出片とが凹部に入り込むようにキャップを装着することができる。

本発明の第６特徴構成は、前記キャップと前記ボディとをケーブル長手方向に互いに係止するキャップ係止部を設けてある点にある。

本構成であれば、キャップをボディに対してねじ込むことなく、キャップをボディに対して係止固定することができるので、キャップをボディに固定した状態で、キャップにもボディにも応力が作用し難く、キャップやボディが一層破損し難い。
また、螺合構造を設けることなくキャップをボディに対して固定することができるので、コネクタの外径の小径化を一層図り易い。

ソケット（コネクタ）の分解斜視図である。 ソケットの側面図である。 （ａ）はソケットの縦断面図、（ｂ）は要部の拡大断面図である。 キャップの内部を示す正面図である。 ケーブルのソケットへの組み付け方法を示す斜視図である。 第２実施形態におけるソケット（コネクタ）を示す分解斜視図である。 第２実施形態における凸片の凹部への入り込み状態を示す正面図である。 第２実施形態におけるソケットを示し、（ａ）はソケットの縦断面図、（ｂ）は要部の拡大断面図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１〜図５は、太陽電池モジュール（図示せず）の外部接続用のケーブル１を接続する本発明によるコネクタＡを示す。
本発明によるコネクタＡとして、図示しないソケットに差し込まれるプラグを例示するが、プラグが差し込まれるソケットであってもよい。

プラグ（コネクタ）Ａは、図１〜図３に示すように、ケーブル１がコンタクト２と共に挿入される樹脂製のボディ３と、ボディ３とケーブル１とを囲む状態でボディ３に固定される樹脂製のキャップ４とを備えている。
ケーブル１には、キャップ４と係止してケーブル１のボディ３からの抜け出しを阻止する板金製の抜け止め具５と、ケーブル１とボディ３との隙間を密封するゴムなどの弾性材で形成されたパッキン６とを、ケーブル１の長手方向で互いに異なる位置に装着してある。

ボディ３は、ケーブル１及びコンタクト２の基端側が差し込まれる大径部３ａと、コンタクト２の先端側が差し込まれる小径部３ｂとを備えた円筒状に形成されている。
大径部３ａのケーブル挿入方向の上手側端部には、ケーブル挿入方向の上手側に向けて突出形成した一対の突出片７が延設されている。
大径部３ａのケーブル挿入方向の下手側端部には、このプラグＡを差し込む図示しないソケットのボディに係止固定する爪を備えた一対の係止片８が延設されている。

コンタクト２は、導電性を有する金属板で図示しないプラグ側のコンタクトを嵌合可能な筒状に板金成形されている。
キャップ４は、ボディ３の大径部３ａに外嵌する大径部分４ａと、ケーブル１に外嵌する小径部分４ｂとを備えた円筒状に形成されている。

抜け止め具５とパッキン６は、図３に示すように、ケーブル１に対してケーブル長手方向で互いに異なる位置に各別に装着してある。
パッキン６は、ケーブル１の内側被覆層１ｂに外嵌される円筒部分６ａと、内側被覆層１ｂの端面を覆う円環状の鍔部分６ｂとを備えた形状に形成して、内側被覆層１ｂの端部に外嵌してある。

円筒部分６ａの外周面には複数の環状の突条６ｃが形成されている。
ケーブル１に外嵌したパッキン６をボディ３の大径部３ａに押し込むことにより突条６ｃを圧縮変形させて、ケーブル１とボディ３との隙間を水密に密封する。

抜け止め具５は、ケーブル１の外周面（外側被覆層１ｃ）にカシメ固定されるクランパ５ａと、このクランパ５ａの一部を折り曲げて略矩形板状に形成した一対の凸片５ｂとを備えている。

一対の凸片５ｂは、クランパ５ａをケーブル１にカシメ固定することにより、パッキン６よりもケーブル挿入方向の上手側において、板面をケーブル周方向に沿わせてケーブル外周面から立ち上がる姿勢で、かつ、ケーブル軸芯周りで１８０度の位相差でケーブル１に固定されている。

キャップ４における大径部分４ａの端部には、径方向外方側に向けて部分的に拡がる一対の膨出部１１を形成してあり、膨出部１１の夫々にケーブル周方向に長い一対の貫通孔１１ａを形成してある。
ボディ３における大径部３ａの外周側には、膨出部１１の内側空間に入り込ませる凸面部１８とケーブル周方向に長い一対の係止爪１２とを一対の突出片７と同じ位相で形成してある。

そして、膨出部１１の内側空間の夫々に凸面部１８を入り込ませると共に貫通孔１１ａの夫々に係止爪１２を入り込ませて、キャップ４とボディ３とをケーブル長手方向に互いに係止するキャップ係止部１３を設けてある。
凸面部１８の膨出部１１の内側空間への入り込み、及び、係止爪１２の貫通孔１１ａへの入り込みにより、キャップ４とボディ３との相対回転が確実に阻止される。

キャップ４の大径部分４ａと小径部分４ｂとの段部４ｃの内面側には、図４に示すように、凸片５ｂが入り込む一対の凹部９を膨出部１１と同じ位相で形成してある。
そして、図３に示すように、凸片５ｂを凹部９に入り込ませ、かつ、その凸片５ｂに対向するように突出片７を凹部９に入り込ませて、ボディ３の突出片７とキャップ４とがケーブル長手方向で互いに対向する対向面間１０に凸片５ｂを入り込ませることにより、抜け止め具５とキャップ４とをケーブル長手方向で互いに係止させて、ケーブル１を抜け止めしてある。

突出片７を凸片５ｂに対向するように凹部９に入り込ませてあるので、板金製の凸片５ｂの凹部９からの抜け出しを突出片７で阻止して、キャップ４とケーブル１との相対回転を一層確実に防止することができる。

ケーブル１のプラグＡへの組み付け方法を説明する。
図１に示したように、キャップ４にケーブル１を予め挿通しておき、先端側の外側被覆層１ｃを除去してパッキン６を嵌合すると共に、クランパ５ａをケーブル１の外側被覆層１ｃに対してカシメ固定し、コンタクト２を芯線１ａに例えば半田付けやカシメにより固定する。

次に、一対の凸片５ｂ及び一対の突出片７の位相を互いに一致させた状態で、コンタクト２に形成してある爪２ａが、ボディ３の大径部３ａと小径部３ｂとの段部３ｃに装着してあるリング状のスペーサ１５に接当するまで、図３及び図５に示すように、コンタクト２をボディ３に差し込む。

コンタクト２には、ボディ３への差し込み方向上手側ほど横側方に突出する一対の抜け止め片２ｂが、ケーブル軸芯周りで１８０度の位相差で設けられている。
コンタクト２のボディ３からの抜け出しは、この抜け止め片２ｂとスペーサ１５との係止によって阻止される。

そして、膨出部１１の押し込み方向先端部分が弾性変形により係止爪１２を乗り越えて、貫通孔１１ａの夫々に係止爪１２を入り込むように、キャップ４を押し込むことにより、図２，図３に示したように、凸片５ｂが、キャップ４の凹部９に入り込む状態で、突出片７とキャップ４との対向面間１０に入り込んで、ケーブル１のプタグＡへの組み付けが完了する。
このように、ボディ３とキャップ４とを、ネジ式ではなく、差し込み方式で組み付けるので、夫々の部材厚さを薄くして全体をコンパクトに構成することができる。

〔第２実施形態〕
図６〜図８は、本発明の別実施形態を示す。
本実施形態では、一対の凸片５ｂが、クランパ５ａをケーブル１にカシメ固定することにより、ケーブル外周面からケーブル周方向に沿ってケーブル径方向に立ち上がる板状の基部１６と、基部１６の先端側からボディ３の側に向けて突出する板状の先端部１７とを備えている。

先端部１７のケーブル周方向に沿う幅を基部１６よりも幅広に形成して、先端部１７のケーブル周方向の両側に、基部１６よりもケーブル周方向横側方に突出する突出部分１７ａを形成してある。
また、凹部９を先端部１７が全幅に亘って入り込み可能な幅で形成し、その内側には、先端部１７のうちの突出部分１７ａをケーブル径方向の内方側から係止可能な凸片係止部２０を形成してある。

凸片係止部２０は、図７に示すように、凹部９のケーブル１の側に臨む開口部分の両側縁に沿ってケーブル周方向で互いに対向する一対のリブ１９を設けて、凹部９の横断面形状をＴ字状に形成することにより構成してある。
一対のリブ１９は基部１６が入り込み可能な間隔を隔ててケーブル周方向に沿わせて形成してあり、左右の突出部分１７ａの夫々をリブ１９と凹部９のケーブル長手方向に沿う内面９ａとの間に入り込ませて、ケーブル径方向の内方側から係止可能に設けてある。

そして、図６に示すように先端部１７が突出片７の側に向くように凸片５ｂを凹部９に入り込ませると共に、図７に示すように突出部分１７ａをリブ１９と内面９ａとの間に入り込ませ、かつ、その先端部１７に対向するように突出片７を凹部９に入り込ませて、図８に示すように、突出片７とキャップ４とのケーブル長手方向での対向面間１０に凸片５ｂを入り込ませることにより、抜け止め具５とキャップ４とをケーブル長手方向で互いに係止させて、ケーブル１を抜け止めしてある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。

〔その他の実施形態〕
１．本発明によるコネクタは、例えば太陽電池モジュール用の端子ボックスにケーブルを接続するものであってもよい。
２．本発明によるコネクタは、キャップがボディにねじ込み固定されていてもよい。

１ ケーブル
３ ボディ
４ キャップ
５ 抜け止め具
５ｂ 凸片
６ パッキン
７ 突出片
９ 凹部
１０ 対向面間
１３ キャップ係止部
１６ 基部
１７ 先端部
２０ 凸片係止部

Claims (6)

1. ケーブルが挿入されるボディと、
   前記ボディと前記ケーブルとを囲む状態で前記ボディに固定されるキャップとを備え、
   前記キャップと係止して前記ケーブルの前記ボディからの抜け出しを阻止する抜け止め具と、前記ケーブルと前記ボディとの隙間を密封するパッキンとを、前記ケーブルの長手方向で互いに異なる位置に装着し、
   前記抜け止め具が、前記パッキンよりもケーブル挿入方向の上手側に配置されるとともに、ケーブル外周面から立ち上がる姿勢で前記ケーブルに固定され前記キャップに係止される凸片を備え、
   前記凸片を、前記ボディと前記キャップとがケーブル長手方向で互いに対向する対向面間に入り込ませてあるコネクタ。
2. 前記凸片が、ケーブル外周面からケーブル周方向に沿ってケーブル径方向に立ち上がる基部と、前記基部の先端側から前記ボディの側に向けて突出する先端部とを備えている請求項１記載のコネクタ。
3. 前記先端部のケーブル周方向に沿う幅が前記基部よりも幅広に形成され、
   前記先端部をケーブル径方向の内方側から係止可能な凸片係止部を前記キャップに形成してある請求項２記載のコネクタ。
4. 前記凸片を、前記キャップに形成してある凹部に入り込ませてある請求項１〜３のいずれか１項記載のコネクタ。
5. 前記ボディが、当該ボディからケーブル挿入方向の上手側に向けて突出形成した突出片を備え、
   前記突出片を、前記凸片に対向するように前記凹部に入り込ませてある請求項４記載のコネクタ。
6. 前記キャップと前記ボディとをケーブル長手方向に互いに係止するキャップ係止部を設けてある請求項１〜５のいずれか１項記載のコネクタ。

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