JP7096098B2 - 防水コネクタ - Google Patents

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Description

本発明は、防水コネクタに関する。
従来より、相手側コネクタと接合させた際に、互いのハウジングの接合箇所を防水する環状のパッキンを備えた防水コネクタがある。この防水コネクタには、ハウジングに形成されたリテーナ装着穴に嵌め込まれるリテーナ(二重係止部材)を備え、このリテーナによって、ハウジングの端子収容室に収容される接続端子をハウジングに形成されたランスとともに二重係止するものが知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
特許第5573718号公報 特開2015-210952号公報
ところで、コネクタの小型化に伴い、ハウジングの奥に装着されるパッキンとハウジングに対して側方からパッキンの隣接位置に装着されるリテーナとが近接されることがある。すると、リテーナをハウジングに装着させる際に、ハウジングにリテーナをロックさせるリテーナのロック片の装着方向の先端側の角部がパッキンに接触し、リテーナの装着作業が円滑に行われないことがある。また、リテーナの角部がパッキンに接触することでパッキンが変形し、シール性が低下するおそれがある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、パッキンによる良好なシール性を確保しつつリテーナを円滑に装着することが可能な防水コネクタを提供することにある。
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
(1) 接続端子を収容する端子収容室を備えたコネクタ部を有し、前記コネクタ部が相手側ハウジングの嵌合凹部に嵌合されることで前記相手側ハウジングと接合されるハウジングと、
前記相手側ハウジングとの接合端側から前記コネクタ部に嵌装され、前記コネクタ部と前記相手側ハウジングの前記嵌合凹部とを防水する環状のパッキンと、
前記コネクタ部における前記パッキンの装着位置よりも前記接合端側において、前記端子収容室への前記接続端子の挿入方向と直交する方向から前記パッキンの隣接位置に近接して装着されて前記接続端子を係止可能なリテーナと、
を備え、
前記リテーナは、
前記コネクタ部に形成されて前記コネクタ部の側面で開口するリテーナ装着穴に嵌め込まれる本体部と、
前記本体部から外側へ延び、前記リテーナ装着穴へ前記本体部を嵌合させた際に前記コネクタ部の外面を係止するロック片と、
を有し、
前記ロック片は、前記パッキン側に、前記コネクタ部に対する装着方向の前方側へ向かって次第に前記パッキンから離れる方向へ傾斜する逃げ部を有する
ことを特徴とする防水コネクタ。
上記(1)の構成の防水コネクタによれば、リテーナのロック片が、パッキン側に、コネクタ部に対する装着方向の前方側へ向かって次第にパッキンから離れる方向へ傾斜する逃げ部を有する。したがって、リテーナをコネクタ部のリテーナ装着穴へ嵌め込む際に、ロック片における装着方向の前方側の角部がパッキンに接触するのを抑制できる。これにより、コネクタ部へリテーナを装着させる際にパッキンを変形させることによるシール性の低下を抑えつつリテーナをコネクタ部へ円滑に装着することができる。
(2) 上記(1)に記載の防水コネクタであって、前記逃げ部は、前記装着方向に対する傾斜角度が45°未満とされている
ことを特徴とする防水コネクタ。
上記(2)の構成の防水コネクタによれば、逃げ部の装着方向に対する傾斜角度が45°未満とされているので、ロック片における逃げ部と逃げ部以外との境界部分を極力滑らかにすることができる。これにより、リテーナをコネクタ部のリテーナ装着穴へ嵌め込む際に、装着方向の前方側の角部だけでなく、逃げ部と逃げ部以外との境界部分がパッキンに接触して変形させるのを抑制でき、リテーナをコネクタ部へより円滑に装着することができる。
(3) 上記(1)または(2)に記載の防水コネクタであって、前記コネクタ部には、前記接合端側にフロントホルダが組付けられ、
前記パッキンは、前記フロントホルダ及び前記リテーナの前記ロック片によって前記コネクタ部から抜け止めされる
ことを特徴とする防水コネクタ。
上記(3)の構成の防水コネクタによれば、フロントホルダとともに、パッキンを変形させることなくコネクタ部へ円滑に装着されたリテーナのロック片によってパッキンを抜け止めさせることができる。
本発明によれば、パッキンによる良好なシール性を確保しつつリテーナを円滑に装着することが可能な防水コネクタを提供できる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
本発明の一実施形態に係る防水コネクタの先端側から視た斜視図である。 本実施形態に係る防水コネクタの分解斜視図である。 本実施形態に係る防水コネクタの正面図である。 本実施形態に係る防水コネクタの側面図である。 図3におけるA-A断面図である。 図3におけるB-B断面図である。 図4におけるC-C断面図である。 リテーナを外した状態の図3におけるA-A断面図である。 リテーナを外した状態の図3におけるB-B断面図である。 リテーナを外した状態の図4におけるC-C断面図である。 リテーナの一端部の斜視図である。 コネクタ部の下方側から視た斜視図である。 コネクタ部の一部の側面図である。 コネクタ部へのパッキンの装着手順を示す図であって、(a)~(c)は、それぞれコネクタ部の側面図である。 コネクタ部へのリテーナの装着手順を示す図であって、(a)~(c)は、それぞれコネクタ部の側面図である。
以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る防水コネクタの先端側から視た斜視図である。図2は、本実施形態に係る防水コネクタの分解斜視図である。図3は、本実施形態に係る防水コネクタの正面図である。図4は、本実施形態に係る防水コネクタの側面図である。図5は、図3におけるA-A断面図である。図6は、図3におけるB-B断面図である。図7は、図4におけるC-C断面図である。
図1~図7に示すように、本実施形態に係る防水コネクタ10は、先端側が接続部11とされており、この先端側の接続部11が相手側コネクタに接合される。防水コネクタ10は、合成樹脂製のハウジング20を備えている。ハウジング20は、相手側コネクタの相手側ハウジング1との接合方向である先端側へ突出するコネクタ部21を有している。コネクタ部21は、相手側ハウジング1に形成された嵌合凹部2に嵌合される(図5参照)。
ハウジング20には、コネクタ部21の上下にフード部22,23が設けられている。フード部22,23は、その後端側がコネクタ部21に連設されて先端側へ延在されており、コネクタ部21は、その上下がフード部22,23によって覆われている。下方のフード部23には、窓部24が形成されている。
ハウジング20には、その後端における上部にロック部25が形成されている。ハウジング20は、嵌合された相手側ハウジング1をロック部25が係止することで相手側ハウジング1との接合状態が維持される。また、ハウジング20には、その両側に支軸26が形成されている。ハウジング20の支軸26には、レバー30が回動可能に支持される。
レバー30は、合成樹脂から成形されたもので、一対の側板部31と、連結部32とを有している。それぞれの側板部31は、連結部32によって連結されている。側板部31には、軸受孔34及びカム溝35が形成されている。軸受孔34には、ハウジング20に形成された支軸26が挿入される。これにより、レバー30は、ハウジング20に対して回動可能に支持される。カム溝35は、湾曲形状に形成されており、一端側が挿入口35aとされている。レバー30は、カム溝35の挿入口35aがハウジング20の先端側に配置された位置が挿抜可能位置とされている。そして、レバー30が挿抜可能位置とされた状態において、挿入口35aに対して相手側ハウジング1に形成されたボス(図示略)が挿抜可能とされている。
このレバー30を備えた防水コネクタ10では、レバー30を挿抜可能位置に配置させた状態において、相手側ハウジング1の嵌合凹部2に接続部11を嵌め込むことで、挿入口35aに相手側ハウジング1のボスが挿入される。そして、この状態からレバー30を回動させると、相手側ハウジング1のボスがレバー30のカム溝35に引き込まれてカム溝35に沿って移動する。これにより、防水コネクタ10と相手側コネクタとの間に嵌合力が生じ、防水コネクタ10が相手側コネクタへ容易に接合される。また、接合状態からレバー30を逆方向へ回動させると、相手側ハウジング1のボスがカム溝35に沿って逆方向へ移動し、挿入口35aへ押し出される。これにより、防水コネクタ10と相手側コネクタとの間に離脱力が生じ、防水コネクタ10が相手側コネクタから容易に離脱される。
ハウジング20のコネクタ部21には、複数の端子収容室41が前後方向に沿って形成されている。これらの端子収容室41には、コネクタ部21の後端側から電線12の端部に接続された接続端子13が挿し込まれて収容される。コネクタ部21の後端側は、電線導出部42とされており、接続端子13に接続された電線12が電線導出部42から引き出される。端子収容室41には、それぞれランス43が形成されている。これらのランス43は、各端子収容室41に挿し込まれて収容された接続端子13を係止し、挿入方向D1の後方側であるハウジング20の後端側への移動を規制する。
図8は、リテーナを外した状態の図3におけるA-A断面図である。図9は、リテーナを外した状態の図3におけるB-B断面図である。図10は、リテーナを外した状態の図4におけるC-C断面図である。
図8~図10に示すように、コネクタ部21には、リテーナ装着穴44が形成されている。リテーナ装着穴44は、端子収容室41への接続端子13の挿入方向D1と直交する方向に形成されており、コネクタ部21の下方側でフード部23の窓部24と連通するように開口されている。このリテーナ装着穴44には、二重係止部材であるリテーナ70が装着方向D2へ向かって嵌め込まれて装着される。
リテーナ70は、コネクタ部21の端子収容室41に対応する複数の連通孔71を有しており、これらの連通孔71には、係止部72が形成されている。リテーナ装着穴44に嵌め込まれるリテーナ70は、リテーナ装着穴44に対して完全に嵌合されない仮係止位置と、リテーナ装着穴44に完全に嵌合された本係止位置とに配置される。コネクタ部21に対してリテーナ70が仮係止位置に配置された状態で、端子収容室41へ挿し込まれる接続端子13は、リテーナ70の連通孔71へ挿通可能とされる。これに対して、コネクタ部21に対してリテーナ70が本係止位置に配された状態で、端子収容室41に挿し込まれてランス43に係止された接続端子13が、ランス43とともに係止部72によって二重に係止される。また、端子収容室41に対して接続端子13がランス43によって係止される所定位置へ配置されていない不完全挿入状態である場合、仮係止位置に配置されたリテーナ70は、係止部72が接続端子13に干渉し、本係止位置への移動が規制される。したがって、このリテーナ70の本係止位置への移動が規制されることによって端子収容室41への接続端子13の半挿入が検知可能とされている。
コネクタ部21は、リテーナ装着穴44よりも後方側である奥側がパッキン装着部47とされており、このパッキン装着部47の後方側には、係止段部45が形成されている。コネクタ部21には、先端側である接合端からパッキン46が嵌装され、パッキン装着部47に配置される。パッキン46は、例えば、ゴム等の柔軟性材料からなるもので、環状に形成されている。このパッキン46は、接合された相手側ハウジング1の嵌合凹部2の縁部における内周面に密着する。これにより、ハウジング20と相手側ハウジング1との接合箇所を防水する。
コネクタ部21には、その先端側にフロントホルダ50が装着される。フロントホルダ50は、合成樹脂から成形されたもので、前面板部51と、カバー部52とを有している。カバー部52は、前面板部51の周縁から後方へ延在されている。前面板部51には、コネクタ部21の端子収容室41に対応する位置に開口部53を有している。コネクタ部21は、装着されたフロントホルダ50によって、その前面及びパッキン46よりも先端側におけるリテーナ装着穴44の形成位置を除く周面が覆われる。そして、フロントホルダ50が装着されたコネクタ部21では、端子収容室41に挿入されて収容された接続端子13の挿入方向D1の前方側への移動が規制される。また、フロントホルダ50が装着されることで、パッキン装着部47に装着されたパッキン46は、フロントホルダ50によってコネクタ部21から抜け止めされる。そして、コネクタ部21が相手側ハウジング1の嵌合凹部2に嵌合されると、相手側ハウジング1から突出されているタブ(図示略)が開口部53から接続端子13へ挿し込まれ、タブと接続端子13とが電気的に接続される。
コネクタ部21は、電線導出部42とされた後端側に、シール取付凹部55が形成されている。このシール取付凹部55には、コネクタ部21の後端側からマットシール56が嵌め込まれて装着される。マットシール56は、例えば、ゴム等の柔軟性材料からなるもので、板状に形成されている。マットシール56には、端子収容室41に対応する位置にシール孔57が形成されており、このシール孔57に接続端子13に接続された電線12が通される。そして、このマットシール56によって、コネクタ部21のシール取付凹部55における内周面と、各電線12の外周面との間が防水される。
また、コネクタ部21の後端には、シールカバー60が取り付けられる。このシールカバー60によってコネクタ部21のシール取付凹部55が覆われている。シールカバー60には、マットシール56のシール孔57に対応する位置に挿通孔61が形成されており、これらの挿通孔61には、シール孔57から引き出された電線12が挿通される。そして、このシールカバー60をコネクタ部21の後端側から取り付けることで、シール取付凹部55に嵌め込まれたマットシール56がコネクタ部21に保持される。
図11は、リテーナの一端部の斜視図である。
図11に示すように、リテーナ70は、連通孔71が形成された本体部73と、この本体部73の両側部に形成されたロック片74とを有している。ロック片74は、本体部73の下端から側方へ張り出し、さらに、本体部73の側面に沿って、上方であるリテーナ装着穴44への装着方向D2に沿って延在されている。ロック片74には、本体部73側に、仮係止爪75と本係止爪76とが形成されている。
リテーナ70は、コネクタ部21のリテーナ装着穴44に対して本体部73が嵌合され、ロック片74が、コネクタ部21の側壁82の外面側に配置される。このロック片74は、コネクタ部21に対してリテーナ70をロックさせる。また、コネクタ部21に装着されたリテーナ70は、コネクタ部21の外側に配置されるロック片74が、パッキン46のコネクタ部21からの抜け止めも兼ねている。つまり、リテーナ70をコネクタ部21に装着することで、パッキン装着部47に装着されたパッキン46は、フロントホルダ50とともにリテーナ70のロック片74によってコネクタ部21から抜け止めされる。
リテーナ70には、本体部73とロック片74との間に、補強リブ77が形成されている。この補強リブ77によってロック片74の本体部73との連設箇所が補強されている。
図9に示すように、ロック片74は、リテーナ装着穴44への装着方向D2の端部に、逃げ部78を有している。逃げ部78は、コネクタ部21に装着した状態でパッキン装着部47側に形成されている。この逃げ部78は、リテーナ装着穴44への装着方向D2の前方へ向かってパッキン装着部47から離れる方向へ傾斜するテーパ形状とされている。この逃げ部78の装着方向D2に対する傾斜角度θは、45°未満とされている。
図12は、コネクタ部の下方側から視た斜視図である。図13は、コネクタ部の一部の側面図である。
図12及び図13に示すように、コネクタ部21には、切欠き部81が形成されている。これらの切欠き部81は、コネクタ部21におけるリテーナ装着穴44を形成する両側壁82の縁部に形成されている。切欠き部81は、リテーナ装着穴44に嵌合されるリテーナ70に形成された補強リブ77に対応する位置に形成されている。これにより、リテーナ70は、その補強リブ77が側壁82に干渉することなく、リテーナ装着穴44に嵌合可能とされている。この切欠き部81は、その幅寸法W1が、パッキン46の幅寸法W2よりも小さくされている。
また、切欠き部81が形成された側壁82は、その縁部におけるパッキン装着部47側に傾斜部83を有している。傾斜部83は、コネクタ部21の先端側からパッキン装着部47へ向かって嵌装されるパッキン46の嵌装方向D3に向かって次第に外側へ傾斜されている。
コネクタ部21には、リテーナ装着穴44を形成する両側壁82の外面に、二つの突条85a,85bが形成されており、これらの突条85a,85bの間が溝部86とされている。リテーナ70は、仮係止位置に配置された状態で、仮係止爪75が突条85aを係止し、本係止位置に配置された状態で、本係止爪76が溝部86内に入り込んで突条85bを係止する。
次に、コネクタ部21に対してパッキン46及びリテーナ70を装着させる場合について説明する。
図14は、コネクタ部へのパッキンの装着手順を示す図であって、図14(a)~図14(c)は、それぞれコネクタ部の側面図である。図15は、コネクタ部へのリテーナの装着手順を示す図であって、図15(a)~図15(c)は、それぞれコネクタ部の側面図である。
(パッキン46の装着)
図14(a)に示すように、環状のパッキン46は、その内形がコネクタ部21の外形よりも小さくされている。コネクタ部21の外形よりも内形が小さいパッキン46をコネクタ部21に嵌装させて装着するためには、まず、パッキン46を広げる。
そして、図14(b)に示すように、広げたパッキン46をコネクタ部21の先端側である接合端に嵌装させる。
次に、図14(c)に示すように、パッキン46をコネクタ部21の後端側へスライドさせ、コネクタ部21の奥の係止段部45に当接するまで押し込み、パッキン装着部47に配置させる。
(リテーナ70の装着)
図15(a)に示すように、コネクタ部21にリテーナ70を装着するには、コネクタ部21のリテーナ装着穴44に対してリテーナ70を近接させる。
そして、図15(b)に示すように、リテーナ70を、その本体部73をリテーナ装着穴44へ挿し込みながらコネクタ部21へ押し込む。
図15(c)に示すように、コネクタ部21に対してリテーナ70をさらに押し込み、本体部73をリテーナ装着穴44へ嵌合させる。コネクタ部21へ押し込まれるリテーナ70は、まず、仮係止爪75が突条85a,85bを乗り越えて突条85aを係止することで仮係止位置に配置され、端子収容室41における接続端子13の挿抜が可能な仮係止状態とされる。リテーナ70は、仮係止状態からさらにコネクタ部21へ押し込まれることで、本係止爪76が溝部86内に入り込んで突条85bを係止することで本係止位置に配置され、接続端子13を係止部72によって係止する本係止状態とされる。
ところで、リテーナ70をコネクタ部21に装着する際に、ロック片74の装着方向D2の先端の角部がパッキン46に接触すると、リテーナ70の装着作業が円滑に行われないことがある。また、リテーナ70のロック片74の角部がパッキン46に接触することでパッキン46が変形すると、パッキン46によるシール性が低下するおそれがある。
これに対して、本実施形態に係る防水コネクタ10によれば、リテーナ70のロック片74が、パッキン46側に、コネクタ部21に対する装着方向D2の前方側へ向かって次第にパッキン46から離れる方向へ傾斜する逃げ部78を有する。したがって、リテーナ70をコネクタ部21のリテーナ装着穴44へ嵌め込む際に、ロック片74における装着方向D2の前方側の角部がパッキン46に接触するのを抑制できる。これにより、コネクタ部21へリテーナ70を装着させる際にパッキン46を変形させることによるシール性の低下を抑えつつリテーナ70をコネクタ部21へ円滑に装着することができる。
しかも、逃げ部78の装着方向D2に対する傾斜角度が45°未満とされているので、ロック片74における逃げ部78と逃げ部78以外との境界部分を極力滑らかにすることができる。これにより、リテーナ70をコネクタ部21のリテーナ装着穴44へ嵌め込む際に、装着方向D2の前方側の角部だけでなく、逃げ部78と逃げ部78以外との境界部分がパッキン46に接触して変形させるのを抑制でき、リテーナ70をコネクタ部21へより円滑に装着することができる。
また、フロントホルダ50とともに、パッキン46を変形させることなくコネクタ部21へ円滑に装着されたリテーナ70のロック片74によってパッキン46を抜け止めさせることができる。
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
例えば、上記実施形態では、回動されることでハウジング20と相手側ハウジング1との間に嵌合力及び離脱力を付与するレバー30を備えたレバー式の場合を例示して説明したが、本発明の防水コネクタ10は、レバー式に限らない。
ここで、上述した本発明に係る防水コネクタの実施形態の特徴をそれぞれ以下[1]~[3]に簡潔に纏めて列記する。
[1] 接続端子(13)を収容する端子収容室(41)を備えたコネクタ部(21)を有し、前記コネクタ部(21)が相手側ハウジング(1)の嵌合凹部(2)に嵌合されることで前記相手側ハウジング(1)と接合されるハウジング(20)と、
前記相手側ハウジング(1)との接合端側から前記コネクタ部(21)に嵌装され、前記コネクタ部(21)と前記相手側ハウジング(1)の前記嵌合凹部(2)とを防水する環状のパッキン(46)と、
前記コネクタ部(21)における前記パッキン(46)の装着位置よりも前記接合端側において、前記端子収容室(41)への前記接続端子(13)の挿入方向(D1)と直交する方向から装着されて前記接続端子(13)を係止可能なリテーナ(70)と、
を備え、
前記リテーナ(70)は、
前記コネクタ部(21)に形成されて前記コネクタ部(21)の側面で開口するリテーナ装着穴(44)に嵌め込まれる本体部(73)と、
前記本体部(73)から外側へ延び、前記リテーナ装着穴(44)へ前記本体部(73)を嵌合させた際に前記コネクタ部(21)の外面を係止するロック片(74)と、
を有し、
前記ロック片(74)は、前記パッキン(46)側に、前記コネクタ部(21)に対する装着方向(D2)の前方側へ向かって次第に前記パッキン(46)から離れる方向へ傾斜する逃げ部(78)を有する
ことを特徴とする防水コネクタ。
[2] 上記[1]に記載の防水コネクタであって、
前記逃げ部(78)は、前記装着方向(D2)に対する傾斜角度(θ)が45°未満とされている
ことを特徴とする防水コネクタ。
[3] 上記[1]または[2]に記載の防水コネクタであって、
前記コネクタ部(21)には、前記接合端側にフロントホルダ(50)が組付けられ、
前記パッキン(46)は、前記フロントホルダ(50)及び前記リテーナ(70)の前記ロック片(74)によって前記コネクタ部(21)から抜け止めされる
ことを特徴とする防水コネクタ。
1…相手側ハウジング
2…嵌合凹部
10…防水コネクタ
13…接続端子
20…ハウジング
21…コネクタ部
41…端子収容室
44…リテーナ装着穴
46…パッキン
50…フロントホルダ
70…リテーナ
73…本体部
74…ロック片
78…逃げ部
D1…挿入方向
D2…装着方向
θ…傾斜角度

Claims (3)

  1. 接続端子を収容する端子収容室を備えたコネクタ部を有し、前記コネクタ部が相手側ハウジングの嵌合凹部に嵌合されることで前記相手側ハウジングと接合されるハウジングと、
    前記相手側ハウジングとの接合端側から前記コネクタ部に嵌装され、前記コネクタ部と前記相手側ハウジングの前記嵌合凹部とを防水する環状のパッキンと、
    前記コネクタ部における前記パッキンの装着位置よりも前記接合端側において、前記端子収容室への前記接続端子の挿入方向と直交する方向から前記パッキンの隣接位置に近接して装着されて前記接続端子を係止可能なリテーナと、
    を備え、
    前記リテーナは、
    前記コネクタ部に形成されて前記コネクタ部の側面で開口するリテーナ装着穴に嵌め込まれる本体部と、
    前記本体部から外側へ延び、前記リテーナ装着穴へ前記本体部を嵌合させた際に前記コネクタ部の外面を係止するロック片と、
    を有し、
    前記ロック片は、前記パッキン側に、前記コネクタ部に対する装着方向の前方側へ向かって次第に前記パッキンから離れる方向へ傾斜する逃げ部を有する
    ことを特徴とする防水コネクタ。
  2. 請求項1に記載の防水コネクタであって、
    前記逃げ部は、前記装着方向に対する傾斜角度が45°未満とされている
    ことを特徴とする防水コネクタ。
  3. 請求項1または請求項2に記載の防水コネクタであって、
    前記コネクタ部には、前記接合端側にフロントホルダが組付けられ、
    前記パッキンは、前記フロントホルダ及び前記リテーナの前記ロック片によって前記コネクタ部から抜け止めされる
    ことを特徴とする防水コネクタ。
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