JP6463201B2 - コネクタ及びワイヤハーネス - Google Patents

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本発明は、コネクタ及びワイヤハーネスに関する。
従来、各種の電子機器や相手側のコネクタなどの相手側部品と接続するコネクタとして、端子金具を収容するハウジングの外周面に相手側部品との間を防水するパッキンを備えた防水コネクタが用いられている。
特開2014−22062号公報 特開2014−154359号公報
ところで、上述の特許文献1及び特許文献2に記載のコネクタは、相手側部品に取り付けられる際に、パッキンが相手側部品に擦れるなどして、ハウジングの外周面の外側に浮き上がる虞があった。コネクタは、パッキンがハウジングの外周面から浮き上がると、パッキンの相手側部分とハウジングとの間の防水性能が低下する虞がある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、パッキンの防水性能の低下を抑制することができるコネクタ及びワイヤハーネスを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係るコネクタは、正面視が多角形状に形成され、かつ相手側部品に取り付けられるハウジングと、前記ハウジング内に収容され、かつ前記相手側部品に電気的に接続される端子金具と、前記ハウジングの外周面に取り付けられて、前記相手側部品との間を防水するパッキンと、前記ハウジングに取り付けられて、前記ハウジングとの間に前後方向に前記パッキンを挟むホルダ部材と、を備え、前記パッキンが、前記ハウジングの全ての角部のうち、少なくとも前記ハウジングの正面視における対角線上の二つの角部に対応する箇所から前後方向に沿って前記ハウジングと前記ホルダ部材とのうち少なくとも一方に向けて凸に設けられ、かつ前記角部に連なる前記ハウジングの前記外周面の二つの平面に沿う二つの並行面が形成された浮き上がり防止突起を備え、前記ハウジングと前記ホルダ部材とのうち少なくとも一方が、前記浮き上がり防止突起を収容し、かつ前記二つの並行面の外側に重なる二つの止め面が形成された防止突起収容凹部を備えることを特徴とする。
また、上記コネクタでは、前記浮き上がり防止突起は、前記ハウジングの全ての角部に対応する箇所に設けられるものとすることができる。
また、上記コネクタでは、前記浮き上がり防止突起は、前記パッキンから前記ホルダ部材に向けて凸に設けられ、前記防止突起収容凹部は、前記ホルダ部材に設けられるものとすることができる。
上記目的を達成するために、本発明に係るワイヤハーネスは、正面視が多角形状に形成され、かつ相手側部品に取り付けられるハウジングと、前記ハウジング内に収容され、かつ前記相手側部品に電気的に接続される端子金具と、前記ハウジングの外周面に取り付けられて、前記相手側部品との間を防水するパッキンと、前記ハウジングに取り付けられて、前記ハウジングとの間に前後方向に前記パッキンを挟むホルダ部材と、を備えたコネクタと、前記端子金具に電気的に接続される電線と、を備え、前記パッキンが、前記ハウジングの全ての角部のうち、少なくとも前記ハウジングの正面視における対角線上の二つの角部に対応する箇所から前後方向に沿って前記ハウジングと前記ホルダ部材とのうち少なくとも一方に向けて凸に設けられ、かつ前記角部に連なる前記ハウジングの前記外周面の二つの平面に沿う二つの並行面が形成された浮き上がり防止突起を備え、前記ハウジングと前記ホルダ部材とのうち少なくとも一方が、前記浮き上がり防止突起を収容し、かつ前記二つの並行面の外側に重なる二つの止め面が形成された防止突起収容凹部を備えることを特徴とする。
本発明に係るコネクタは、パッキンがハウジングの少なくとも対角線上の二つの角部に対応する箇所にハウジングの外周面の平面に沿う並行面が形成された浮き上がり防止突起を備えている。また、コネクタは、ハウジングとホルダの少なくとも一方が浮き上がり防止突起を収容しかつ並行面の外側に重なる止め面が形成された防止突起収容凹部を備えている。これらにより、コネクタは、相手側部品に取り付けられる際に、パッキンが浮き上がろうとしても浮き上がり防止突起の並行面が止め面に接触する。この結果、コネクタは、並行面が止め面に接触することで、パッキンのハウジングの外周面からの浮き上がりを抑制でき、相手側部品に取り付けられた際に、パッキンの防水性能が低下することを抑制できる、という効果を奏する。
図1は、実施形態に係るコネクタの概略構成を表す斜視図である。 図2は、実施形態に係るコネクタのフロントホルダとパッキンの概略構成を分解して表す斜視図である。 図3は、実施形態に係るコネクタのハウジングの概略構成を表す正面図である。 図4は、実施形態に係るコネクタのハウジングの概略構成を表す側面図である。 図5は、実施形態に係るコネクタのフロントホルダの概略構成を表す斜視図である。 図6は、図4中のVI−VI線に沿う断面図である。 図7は、図6中のVII部を拡大して表す断面図である。 図8は、実施形態に係るコネクタのパッキンがハウジングの外周面から浮き上がろうとする状態を示す断面図である。
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
[実施形態]
図1は、実施形態に係るコネクタの概略構成を表す斜視図である。図2は、実施形態に係るコネクタのフロントホルダとパッキンの概略構成を分解して表す斜視図である。図3は、実施形態に係るコネクタのハウジングの概略構成を表す正面図である。図4は、実施形態に係るコネクタのハウジングの概略構成を表す側面図である。図5は、実施形態に係るコネクタのフロントホルダの概略構成を表す斜視図である。図6は、図4中のVI−VI線に沿う断面図である。図7は、図6中のVII部を拡大して表す断面図である。図8は、実施形態に係るコネクタのパッキンがハウジングの外周面から浮き上がろうとする状態を示す断面図である。なお、図1は、コネクタが取り付けられる相手側部品を二点鎖線で図示している。
本実施形態に係る図1に示すコネクタ1は、自動車等の車両に搭載されて、バッテリなどの電源から供給される電力を各種の電子機器に供給したり、各種の電子機器に電気信号を供給するものである。ここで、コネクタ1は、図1に示すように、ワイヤハーネス150に組み込まれ、電線151等の端末などに取り付けられる端子金具10を内部に収容するものである。コネクタ1は、相手側部品200としての各種の電子機器に直接取り付けられたり、相手側部品200としてのコネクタに取り付けられるなどして、電力や電気信号を電子機器等に供給する。本実施形態では、コネクタ1は、相手側部品200としての車両に搭載される電子機器としてのエアコンディショナーに直接取り付けられて、バッテリなどからの電力をエアコンディショナーに供給するものである。また、コネクタ1は、端子金具10に端末などが電気的に接続される電線151などと、自動車等の車両に配索されるワイヤハーネス150を構成する。即ち、ワイヤハーネス150は、コネクタ1と、コネクタ1の端子金具10に電気的に接続される電線151とを備える。
具体的には、コネクタ1は、図1、図2及び図3に示すように、端子金具10と、ハウジング20と、パッキン30と、フロントホルダ40(ホルダ部材に相当)と、を備える。
端子金具10は、ハウジング20内に収容され、かつコネクタ1が相手側部品200に取り付けられると、この相手側部品200に電気的に接続されるものである。端子金具10は、導電性の金属板材を所定形状に打ち抜き加工した後、叩き加工や曲げ加工などを施すことで所望の形状に成形されるものである。端子金具10は、電線151の端末が取り付けられる図示しない電線接続部と、相手側部品200に電気的に接続する電気接触部11と、を一体に備えている。本実施形態では、電気接触部11は、コネクタ1が相手側部品200に取り付けられる際に相手側部品200に近づけられる方向に沿って直線状に延びた板状に形成されている。なお、コネクタ1が、相手側部品200に取り付けられる際に相手側部品200に近付けられる方向、即ち、電気接触部11の長手方向を、コネクタ1の前後方向と記し、コネクタ1が相手側部品200に近付く方向を前側、遠ざかる方向を後側と記し、前後方向の前側からみたものを正面視と記す。
また、端子金具10は、電気接触部11と電線接続部とが略垂直に折り曲げられて、電気接触部11と、電線接続部に端末が取り付けられる電線151の長手方向と直交している。本実施形態では、端子金具10は、二つ設けられている。
ハウジング20は、コネクタ1の本体を構成する構造体であり、相手側部品200に取り付けられるものである。本実施形態では、ハウジング20は、端子金具10を収容するインナハウジング21と、インナハウジング21を覆うアウタハウジング22とを備える。インナハウジング21と、アウタハウジング22とは、全体が絶縁性の合成樹脂等で構成され、金型等を用いて成型される。インナハウジング21は、外観が多角形状としての四角形状の筒状に形成されている。こうして、インナハウジング21は、正面視が多角形状である四角形状に形成されている。インナハウジング21は、端子金具10同士を電気的に絶縁して内部に収容する。
アウタハウジング22は、インナハウジング21を収容する筒部23と、筒部23の後側に連なりかつ導電性の金属で構成されたシールド部材24により覆われた図示しない本体部とを一体に備えている。このように、コネクタ1は、アウタハウジング22の本体部がシールド部材24により覆われて、端子金具10などを流れる電流により生じる電気的なノイズが外部に漏れることを抑制する、所謂シールドコネクタである。
アウタハウジング22の筒部23は、内側にインナハウジング21を収容するものである。筒部23は、外観が多角形状としての四角形状の筒状に形成されて、正面視が多角形状である四角形状に形成されている。筒部23の後側の端部には、外周面23aから凸でかつパッキン30を位置決めするフランジ25が全周に亘って設けられている。このように、インナハウジングとアウタハウジング22の筒部23とが、正面視が四角形状に形成されることで、ハウジング20は、正面視が多角形状としての四角形状に形成されている。また、ハウジング20は、インナハウジング21と、アウタハウジング22とが種々の係止機構により固定される。本実施形態では、コネクタ1は、係止機構がアウタハウジング22に対してインナハウジング21を弾性的に支持することで、インナハウジング21とアウタハウジング22とを調心する機能を有している。
なお、本発明では、正面視が多角形状なものとは、外周面が複数の平面と、平面間の角部とを有するものをいい、平面が平坦であるものに加え若干湾曲しているもの、角部が尖っているものに加え曲面であるものも含んでいる。本実施形態では、インナハウジング21の外周面は、四つの平坦な平面と、平面間の四つの略尖った角部を有している。アウタハウジング22の筒部23の外周面23aは、四つの平面23bと、平面23b間の四つの角部23cを有し、平面23bが若干湾曲し、角部23cが曲面である。なお、外周面23a、平面23b、角部23cは、ハウジング20の外周面、平面、角部に相当する。
パッキン30は、ハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aに取り付けられて、ハウジング20と相手側部品200との間を防水するものである。パッキン30は、ゴムなどの弾性変形自在な合成樹脂等で構成され、金型等を用いて一体成型される。パッキン30は、アウタハウジング22の筒部23の外周面23aに沿った環状に形成されている。本実施形態では、パッキン30の外縁の正面視が四角形状に形成されている。
フロントホルダ40は、アウタハウジング22の筒部23の外周面23aの前側の端部に取り付けられて、ハウジング20のアウタハウジング22のフランジ25との間に前後方向にパッキン30を挟んで、パッキン30がハウジング20から脱落することを規制するものである。フロントホルダ40は、全体が絶縁性の合成樹脂等で構成され、金型等を用いて一体に成型される。フロントホルダ40は、アウタハウジング22の筒部23の外周面23aに沿って、四角筒状に形成されている。フロントホルダ40は、アウタハウジング22の筒部23の外周面23a上に種々の係止機構により固定される。
また、本実施形態のコネクタ1は、図4及び図6に示すように、パッキン30が複数の浮き上がり防止突起50を一体に備え、フロントホルダ40が浮き上がり防止突起50を収容する複数防止突起収容凹部60を備える。浮き上がり防止突起50と、防止突起収容凹部60とは、共同して、パッキン30がハウジング20のアウタハウジング22の筒部23に対して、ハウジング20の前後方向と平行な中心軸線P(図1等に一点鎖線で示す)回りに回転することを規制するものである。また、浮き上がり防止突起50と、防止突起収容凹部60とは、共同して、パッキン30がハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aから中心軸線Pを中心とする放射方向Rに沿って離間すること、即ち、浮き上がることを規制するものである。
具体的には、浮き上がり防止突起50は、パッキン30のハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の角部23cに対応する箇所から前後方向に沿ってフロントホルダ40に向けて凸に設けられている。浮き上がり防止突起50は、少なくともハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の正面視における対角線上の二つの角部23cに対応する箇所に設けられている。本実施形態では、浮き上がり防止突起50は、ハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の全ての角部23cに対応する箇所に設けられている。浮き上がり防止突起50の外表面には、図7に示すように、ハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の角部23cに連なる二つの平面23bに沿う並行面51が形成されている。
防止突起収容凹部60は、図5に示すように、フロントホルダ40の後側の縁のハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の角部23cに対応する箇所に設けられ、フロントホルダ40の後側の縁から前側に凹に形成されている。本実施形態では、防止突起収容凹部60は、フロントホルダ40の後側の縁のハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の全ての角部23cに対応する箇所に設けられている。しかしながら、本発明では、防止突起収容凹部60は、フロントホルダ40の後側の縁の少なくともハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の正面視における対角線上の二つの角部23cに対応する箇所に設けられていればよい。防止突起収容凹部60は、内側に浮き上がり防止突起50を収容する。防止突起収容凹部60は、図6及び図7に示すように、浮き上がり防止突起50の二つの並行面51と平行でかつ並行面51の外側に重なる止め面61が形成されている。本実施形態では、パッキン30がアウタハウジング22の筒部23の外周面23aから浮き上がらずに外周面23aに密着している状態で、止め面61は、並行面51と間隔をあけて対面する。
また、本実施形態のコネクタ1は、パッキン30が前後方向に沿ってフロントホルダ40に向けて凸でかつパッキン30の内側に向けて凸に設けられた回り止め突起52を一体に備え、フロントホルダ40が回り止め突起52を収容する回り止め突起収容凹部62を備える。また、コネクタ1は、ハウジング20がアウタハウジング22の筒部23の外周面23aの平面23bに凹に設けられて、回り止め突起52が侵入する侵入凹部63を備える。
前述した構成のコネクタ1は、インナハウジング21内に電線151の端末が取り付けられた端子金具10を収容し、インナハウジング21をアウタハウジング22の筒部23内に収容するとともに、アウタハウジング22の本体部の外側をシールド部材24により覆って組み立てられる。こうして組み立てられたコネクタ1は、相手側部品200に取り付けられて、自動車等の車両に搭載される。コネクタ1は、相手側部品200に取り付けられると、パッキン30がハウジング20と相手側部品200との双方に密に接触して、これらの間を防水する。なお、コネクタ1は、相手側部品200に取り付ける際に、シールド部材24が図示しないボルトなどにより相手側部品200に固定される。
なお、コネクタ1は、相手側部品200に取り付けられる際に、パッキン30が相手側部品200に接触して、パッキン30がハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aから離間して浮き上がろうとすることがある。すると、図8に示すように、浮き上がり防止突起50の並行面51が、防止突起収容凹部60の止め面61に接触する。並行面51及び止め面61は、ハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aの平面23bに沿っているので、放射方向Rに対して傾斜している。このために、止め面61に接触した浮き上がり防止突起50の並行面51が、ハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aから浮き上がろうとすると、止め面61によりアウタハウジング22の筒部23の外周面23aに押し付けられることとなる。したがって、コネクタ1は、相手側部品200に取り付けられる際に、パッキン30がハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aから浮き上がることが抑制される。
以上で説明したコネクタ1によれば、パッキン30がハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の少なくとも対角線上の二つの角部23cに対応する箇所それぞれに筒部23の平面23bに沿う並行面51が形成された浮き上がり防止突起50を備えている。また、コネクタ1は、フロントホルダ40が浮き上がり防止突起50を収容するとともに並行面51と平行でかつ並行面51の外側に重なる止め面61が形成された防止突起収容凹部60を備えている。これらにより、コネクタ1は、相手側部品200に取り付けられる際に、パッキン30が浮き上がろうとしても浮き上がり防止突起50の並行面51が止め面61に接触し、止め面61によりハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aに押し付けられることとなる。この結果、コネクタ1は、並行面51が止め面61に接触することで、パッキン30のハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aからの浮き上がりを抑制でき、相手側部品200に取り付けられた際に、パッキン30の防水性能が低下することを抑制できる、という効果を奏する。
また、コネクタ1は、パッキン30がハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の全ての角部23cに対応する箇所に浮き上がり防止突起50を備えている。このために、コネクタ1は、ハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の角部23cの全てにおいて、パッキン30のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aからの浮き上がりが抑制され、パッキン30の防水性能が低下することを抑制できる、という効果を奏する。
さらに、コネクタ1は、浮き上がり防止突起50がパッキン30から前後方向に沿ってフロントホルダ40に向けて凸に形成され、フロントホルダ40が防止突起収容凹部60を備えている。これにより、コネクタ1を相手側部品200に取り付ける際に、パッキン30は、浮き上がろうとしても相手側部品200寄りの前側の縁がハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aに押し付けられる。この結果、コネクタ1は、パッキン30の浮き上がりを抑制することができる。
また、コネクタ1は、浮き上がり防止突起50の並行面51がハウジング20のアウタハウジング22の筒部23の外周面23aの平面23bに沿っているので、浮き上がり防止突起50がアウタハウジング22の筒部23の外周面23aの外周方向に突出することを抑制することができる。この結果、コネクタ1は、相手側部品200に取り付けられる際に、浮き上がり防止突起50が相手側部品200に干渉することを抑制でき、パッキン30の浮き上がりを抑制できて、防水性能が低下することを抑制できる。
さらに、コネクタ1は、防止突起収容凹部60の止め面61が浮き上がり防止突起50の並行面51の外側を覆っている。これにより、コネクタ1は、パッキン30が中心軸線Pを中心に回転しようとしても、並行面51が止め面61に接触して、パッキン30の回転を抑制でき、パッキン30の防水性能が低下することを抑制できる。
以上で説明したワイヤハーネス150は、コネクタ1を備えているので、コネクタ1のパッキン30の防水性能が低下することを抑制できる、という効果を奏する。
なお、本発明に係るコネクタ1は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。例えば、本発明に係るコネクタ1は、パッキン30がハウジング20の角部23cに対応する箇所から前後方向に沿って後側即ちハウジング20がフランジ25に向けて凸に設けられた浮き上がり防止突起50を備え、ハウジング20がフランジ25に設けられた防止突起収容凹部60を備えてもよい。さらに、本発明では、コネクタ1は、パッキン30がハウジング20の角部23cに対応する箇所から前後方向に沿ってフロントホルダ40とハウジング20のフランジ25との双方に向けて凸に設けられた浮き上がり防止突起50を備え、フロントホルダ40とハウジング20のフランジ25との双方が防止突起収容凹部60を備えてもよい。要するに、本発明では、パッキン30がハウジング20の角部23cに対応する箇所から前後方向に沿ってハウジング20とフロントホルダ40との少なくとも一方に向けて凸に設けられた浮き上がり防止突起50を備え、ハウジング20とフロントホルダ40のうち少なくとも一方が防止突起収容凹部60を備えればよい。
また、前述した実施形態では、コネクタ1のハウジング20のインナハウジング21及びアウタハウジング22の筒部23が正面視が四角形状に形成されているが、本発明では、ハウジング20が正面視において四角形状に限らず種々の多角形状に形成されてもよい。さらに、本発明では、コネクタ1は、ハウジング20がインナハウジング21とアウタハウジング22とに分割されずに、ハウジング20が一体に形成されてもよい。また、本発明では、コネクタは、所謂シールドコネクタに限らず、電気的にシールドされていない通常のコネクタであってもよい。
1 コネクタ
10 端子金具
20 ハウジング
23a 外周面
23b 平面
23c 角部
30 パッキン
40 フロントホルダ(ホルダ部材)
50 浮き上がり防止突起
51 並行面
60 防止突起収容凹部
61 止め面
150 ワイヤハーネス
151 電線
200 相手側部品

Claims (4)

  1. 正面視が多角形状に形成され、かつ相手側部品に取り付けられるハウジングと、
    前記ハウジング内に収容され、かつ前記相手側部品に電気的に接続される端子金具と、
    前記ハウジングの外周面に取り付けられて、前記相手側部品との間を防水するパッキンと、
    前記ハウジングに取り付けられて、前記ハウジングとの間に前後方向に前記パッキンを挟むホルダ部材と、を備え、
    前記パッキンが、前記ハウジングの全ての角部のうち、少なくとも前記ハウジングの正面視における対角線上の二つの角部に対応する箇所から前後方向に沿って前記ハウジングと前記ホルダ部材とのうち少なくとも一方に向けて凸に設けられ、かつ前記角部に連なる前記ハウジングの前記外周面の二つの平面に沿う二つの並行面が形成された浮き上がり防止突起を備え、
    前記ハウジングと前記ホルダ部材とのうち少なくとも一方が、前記浮き上がり防止突起を収容し、かつ前記二つの並行面の外側に重なる二つの止め面が形成された防止突起収容凹部を備えることを特徴とする、
    コネクタ。
  2. 前記浮き上がり防止突起は、前記ハウジングの全ての角部に対応する箇所に設けられる、
    請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記浮き上がり防止突起は、前記パッキンから前記ホルダ部材に向けて凸に設けられ、
    前記防止突起収容凹部は、前記ホルダ部材に設けられる、
    請求項1又は請求項2に記載のコネクタ。
  4. 正面視が多角形状に形成され、かつ相手側部品に取り付けられるハウジングと、前記ハウジング内に収容され、かつ前記相手側部品に電気的に接続される端子金具と、前記ハウジングの外周面に取り付けられて、前記相手側部品との間を防水するパッキンと、前記ハウジングに取り付けられて、前記ハウジングとの間に前後方向に前記パッキンを挟むホルダ部材と、を備えたコネクタと、
    前記端子金具に電気的に接続される電線と、を備え、
    前記パッキンが、前記ハウジングの全ての角部のうち、少なくとも前記ハウジングの正面視における対角線上の二つの角部に対応する箇所から前後方向に沿って前記ハウジングと前記ホルダ部材とのうち少なくとも一方に向けて凸に設けられ、かつ前記角部に連なる前記ハウジングの前記外周面の二つの平面に沿う二つの並行面が形成された浮き上がり防止突起を備え、
    前記ハウジングと前記ホルダ部材とのうち少なくとも一方が、前記浮き上がり防止突起を収容し、かつ前記二つの並行面の外側に重なる二つの止め面が形成された防止突起収容凹部を備えることを特徴とする、
    ワイヤハーネス。
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