JPH10513302A - 密封ユニット、特に電気コネクタ用密封ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、伸長要素（４）、特に電気コネクタ用のケーブルの密封ユニット（１）を提供している。この密封ユニット（１）は、第１の密封要素（２）と第２の密封要素（３）からなり、両密封要素（２、３）は共に弾性的に変形可能であり、使用時には、伸長要素（４）の両側に互いに対向して配置される。そして、両密封要素（２、３）は互いに補完する形状を持ち、両側から圧縮されると連携して互いに密封状態に係合し、また両密封要素（２、３）のすくなくとも一方は他方によって変形されて伸長要素（４）を連携して密封状態に係止する。

Description

【発明の詳細な説明】 密封ユニット、特に電気コネクタ用密封ユニット 技術分野 本発明は、ケーブル、パイプあるいは類似物といった伸長要素の１つまたはそ れ以上の密封ユニットに関し、本発明は、これに限定はされないが、特にケーシ ングと電気コネクタの１本またはそれ以上の本数のケーブルの間に挿入して使用 するに好適である。この電気コネクタの用途を例として、以下に本発明について 説明する。 従来の技術 密封された電気コネクタの電気ケーブルは、通常、ケーブルが固定される貫通 した開口を有する密封要素によって密封される。密封要素は、単一のケーブル用 としては、例えば、ＵＳーＡー５０６９６３９に記述されているような、直線型 のゴムリングであり、複数のケーブル用としては、例えば、ＵＳ−Ａー４４６０ ２２７に記述されている、それそれのケーブルに対応する多数の開口を持つ密封 体である。密封要素の効率がケーブルに負荷される一定の圧力に依存するので、 ケーブルが組み込まれた際に半径方向の圧力を付与するため、開口の断面積はケ ーブルの断面積より小さくなければならない。 従来から知られている上述の種類の密封要素は幾つかの欠点を持つ。 コネクタを組み立てる１つの方法は、ケーブルに端子を取り付ける前に、密封 要素にケーブルを挿通させる方法である。しかし、この方法には、かなり複雑で 時間のかかる組立手順が含まれる。それに替えて、密封要素を予めケーシング内 に組み立てる方法があるが、この場合、ケーブルに既に取り付けられている電気 端子は、端子がケーシング内に挿入される際、密封体の開口を挿通して固定され なければならない。密封体の開口が小さな断面積であるために、このような方法 では密封体を激しく変形させ開口が裂けたり切れたりして、実際の使用状態での 密封効率を損なう結果を招く。さらに、密封体を取り外したり再度組み立てる場 合、さらに損傷を与え、密封体を交換せざるを得ない結果を招く。このことは、 時間とコストの無駄使いという不利益をもたらす。 ＥＰ−Ａ−０ ０７８ ７５０は、剛体壁とコネクタケーブル用のシートと密封 リップを有する変形可能な要素を含む要素電気コネクタ用の密封ユニットを開示 している。この密封リップは、変形可能な要素が剛体壁に押しつけられた時、ケ ーブルを包むように変形する。しかし、この構成では、特にリップの先端部にお いて、完全な密封作用が保証されず、軸方向の漏洩路が残存する。 発明の開示 本発明の目的は、上述の種類の従来から知られた密封体の欠点を克服するため に設計された、特に電気コネクタ用の密封ユニットを提供することである。 本発明によって提供された、伸長要素のための密封ユニットは互いに対向した 弾性変形可能な第１と第２の密封要素を有し、これらの密封要素が互いに把握し 合い、またこれら密封要素の間に挿入された前記伸長要素を把握することを特長 としている。前記密封要素はそれぞれ互いに補完し合う形状を持つ少なくとも第 １と少なくとも第２の把握部を有し、前記把握部の少なくとも一方が前記把握部 の他方によって変形されて、前記伸長要素を共同で密封状態とする。 図面の簡単な説明 本発明は、これに限定されないが、２つの実施の形態を例として添付した以下 の図面を参照して説明する。 図１および図２は、本発明の教示に従った密封ユニットの２つの異なった操作 位置における部分を概略図示した斜視図である。 図３は、本発明による一対の密封ユニットを特長とする電気コネクタを一部断 面として示す側面図である。 図４は、ａ）が図３の線IVａーIVａに沿った部分、ｂ）が図３のIVｂ−IVｂに 沿った部分からなる、図３のコネクタの断面図である。 本発明を実施するためのベストモード 図１および図２の符号１は、一対の密封要素２、３からなる密封ユニットを示 す。密封要素２、３が所定位置に配置され、要素２、３の間に挿入された多数の 平行な電気ケーブル４（図１には１本のみが図示されている）を連携して密封状 態に係止するために互いに押圧されている。 要素２、３は、弾性材料から成形され、それぞれ互いに対向し互いに組み合わ されるそれぞれの成形面５、６を有する。それぞれの成形面５、６は多数の第１ の山状部分７と第２の谷状部分８を有し、谷状部分８は、ケーブル４に対して横 方向に伸び、ケーブル４に平行な方向に繰り返し配置された帯状面が形成されて いる。要素２の部分７、８は、要素３の部分７、８に対して軸方向に位置がずら されており、そのため、１つの要素の山状部分７は他の要素の谷状部分８と組み 合わされる。 山状部分７と谷状部分８は互いに補完する形状を持つ。特に、第１の山状部分 ７は、密封リップ１０の多数の対９を有する。それぞれの密封リップ１０の対９ はケーブル４の直径より大きい深さを持つＣ字型のシート１１を画成し、相当す るケーブル４の部分を収容する。また、２つの隣接する対９に隣接するリップ１ ０は、シート１１より浅いＣ字型のギャップ１２によって隔てられている。一方 、第２の谷状部分８は、隣接する第１の山状部分のギャップ１２に位置する多数 の山１３とその間に交互に配列された第１の山状部分７のシート１１に配置され た多数の谷１４とによって決まる波状の形状を持っている。 第２の谷状部分８は第１の山状部分７に対して沈み込み、シート１１の底面と 隣接するグルーブ１４の底面との間に肩部１５を形成する。リップ１０は、基本 的に軸方向の台形面を持ち、また、隣接する山状部分７のリップ１０は、基本的 に台形面であるが、変形されていない時、リップ１０の面積より僅かに小さい面 積のギャップ面１６を画成する。 密封要素２、３は、密封面５、６の反対に、それぞれ平坦な支持面１７を持ち 、これら密封面５、６が、ユニット１が圧縮されて使用される時、その間に物を 把握する一対の把握要素（図示されていない）となって連携して密封状態に係止 する。 ユニット１の操作は次の通りである。 図１は、密封要素２、３がそれぞれの面５、６の間にケーブル４（１本のみ示 す）を挿入できるように互いに開放された位置にある状態を示す。 要素２、３が互いに所定の位置に配置されると、ケーブル４がそれぞれの要素 ２、３の山状部分７の間のシート１１に係合するように挿入され、要素２、３は 、互いに面５、６が組み合わされるように（図２）互いに押圧される。ケーブル ４の相当部分をほぼ完全に包囲している一方の要素２または３の山状部分７の対 ９のリップ１０は、他方の要素３または２の相当する谷状部分８の相当するグル ーブ１４の内側にはまる。そして同時に、それぞれの谷状部分８の山１３がリッ プ１０の対９の間のギャップ１２に強制的に係合するので、それぞれの対９のリ ップ１０は相当するケーブル４の周囲を包むように変形し、さらに端部と端部が 重なり合う。 従って、端部と端部が互いに接する部分を除いて、リップ１０がケーブルの全 ての周囲を密封する。端部同士が接する部分は、しかし隣接する山状部分７によ って画成される肩部１５に位置しこの部分が浸透を防止する役割を果たす。この ように山状部と谷状部分７、８を交互に持つ配置が、ケーブル４を絶対的に気密 密封に保持するラビリンスシールとしている。さらに、リップ１０の台形領域に よって作られる軸方向の力とそれぞれのギャップ１６の寸法的な干渉によって、 気密密封の性能はさらに改善される。 図３、４は、本発明の教示に従った一対の密封ユニット２０を特長とする電気 コネクタ１９を示す。 コネクタ１９は、絶縁ケーシング２１を有し、このケーシングは順に、それぞ れの電気端子２３を収容する２列の空洞（図示されていない）、さらに、２列の 空洞を分離する本体２２の隔壁２５の両側に装着され、かつ本体２２から突出し それぞれの端子２３の２列のケーブル４を分離している２つのシェル２４を備え ている。 それぞれのシェル２４は、隔壁２５によってそれぞれの密封ユニット２０を収 容する収容室２９を画成している。それぞれのユニット２０は、図１、２のユニ ット１において説明したようなそれぞれの密封面５、６を持つ密封要素２と密封 要素３を有し、要素２、３は、相当するシェル２４と隔壁２５の間で互いに押圧 され、ケーブル４の相反する両面を連携して密閉状態に係止する。シェル２４は 弾性の差し込み止め具２６によって互いに固定され、図示されていない保持手段 によってケーブル４と平行な方向に隔壁２５に係止されている。 要素２、３の横方向の位置を安定に維持し、山状部分と谷状部分７、８の相互 作用による密封効果を増強するため、隔壁２５とシェル２４は適切な凹凸面とさ れ、この凹凸面は、同一間隔に配置された多数の突出部２７と、密封要素２、３ の外表面１７の谷状部分８の山１３と山状部分７のギャップ１２の位置に形成さ れた凹部２８とによって形状が定められている。 本発明によるユニット１および２０の利点は次の通りである。 その間にケーブルが挿入される２つの分離された部分品からなる密封ユニット を用いることによって、従来知られた一体型の密封体のように狭い開口を無理に 通す必要はなく、それぞれのケーブルに既にクリンプされた端子を付けたまま組 み立てたり取り外したりすることができる。その上、ケーブルが把握された状態 では、２つの密封ユニットの補完的な形状によって、ユニット同士が撓んでケー ブルを密封するように包む。そして、結局、山状部分７および谷状部分８が軸方 向に交互に配置されているため、ユニットの気密密封を保証するラビリンスシー ルが得られる。 本発明の範囲から離れること無しに、ここに記載しまた図示したユニット１、 ２０を変更することができよう。例えば、部分７、８の数、密封すべきケーブル の数、あるいはリップ１０の形状、また相当するシート１１の形状などは変更す ることができるが、本発明の範囲に含まれる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９６年１０月４日 【補正内容】 請求の範囲 １．伸長要素（４）の密封ユニット（１、１０）であって、互いに対向し、互 いに把握しかつ密封要素（２、３）の間に挿入された前記伸長要素（４）を把握 している第一の密封要素（２）と第二の密封要素（３）を含み、 前記密封要素（２、３）は、それぞれ、少なくとも第一の部分（７）と少なく とも第二の部分（８）を有し、前記伸長要素（４）を連携して密封状態に係止す るため、前記部分（７、８）の一方は、前記部分（７、８）の他方（８）によっ て変形可能とされ、 前記密封ユニットは、前記密封要素（２、３）は共に弾性変形可能であり、互 いにかつ前記伸長要素（４）を共同で密封状態とするように補完する形状を持ち 、前記密封要素（２、３）のそれぞれは、前記伸長要素（４）に平行な方向に互 いに隣接した少なくとも１つの前記第一の部分（７）と少なくとも１つの第２の 部分（８）を有し、前記第１の密封要素（２）の第１の部分（７）と第２（８） の部分が、それぞれ前記第２の密封要素（３）の前記第２の部分（８）と第１の 部分（７）に組み合わされることを特徴とする密封要素。 ２．前記第１の部分（７）は、前記伸長要素のためのシート（１１）を画成す る少なくとも一対の密封リップ（１０）を有し、また、前記第２の部分（８）は 、前記密封リップを収容し、前記密封リップを伸長要素（４）に向けて変形させ るための少なくとも１つのグルーブ（１４）を有することを特徴とする請求項１ に記載のユニット。 ３．前記第１の部分（７）は、前記伸長要素（４）を連携して係止し、かつそ れぞれのギャップ（１２）によって分離されている多数の対（９）をなすリップ （１０）を有し、前記第２の部分（８）は、交互に配列された多数の前記グルー ブ（１４）と多数の前記山（１３）によって規定される波状の形状とされ、前記 第２の部分（８）が前記第１の部分（７）の前記ギャップ（１２）と強制的に互 いに係合されることを特徴とする請求項１または２に記載のユニット。 ４．前記密封要素のそれぞれは、前記伸長要素（４）に平行な方向に交互に配 列している多数の前記第１および第２の部分（７、８）を持つことを特徴とする 請求項３に記載のユニット。 ５．ぞれぞれの前記密封要素の前記第２の部分（８）は前記第１の部分（７） と比較して沈んだ輪郭とされ、それぞれの前記第１の部分（７）のシート（１１ ）の底面と隣接した前記第２の部分（８）のグルーブ（１４）の底面との間に肩 部（１５）が形成されていることを特徴とする請求項４に記載のユニット。 ６．それぞれの前記密封要素（２、３）の前記第１の部分（７）の前記リップ （１０）は、他方の密封要素（３、２）の一対の前記第１の部分（７）のリップ （１０）の間に画成されたギャップ（１６）と、強制的に係合するような形状と されていていることを特徴とする請求項４または５に記載のユニット。 ７．電気コネクタ（１０）用であり、かつケーシング（２１）とコネクタ用の 少なくとも１本のケーブル（４）の間に挿入された密封ユニット（１、２０）で あって、該ユニット（１、２０）は、互いに対向し互いに他方を把握し、かつ前 記密封要素（２、３）の間に挿入されたケーブル（４）を把握する第１の密封要 素（２）と第２の密封要素（３）を有し、前記密封要素（２、３）は、それぞれ 、少なくとも第１（７）と少なくとも第２の部分（８）を備え、前記伸長要素（ ４）を連携して密封状態に係止するため、前記部分（７、８）の一方が前記部分 （７、８）の他方（８）によって変形され、 該ユニット（１、２０）は、両密封要素（７、８）は弾性変形可能であり、そ して互いに、かつ前記伸長要素（４）を連携して密封状態に係止可能とする補完 的な形状とされ、前記密封要素（２、３）のそれぞれは前記伸長要素（４）に平 行な方向に互いに隣接する、少なくとも１つの前記第１の部分（７）と少なくと も１つの前記第２の部分（８）とを有し、前記第１の密封要素（２）の前記第１ （７）と第２の部分（８）はそれぞれ、前記第２の密封要素（３）の前記第２（ ８）と第１の部分（７）と噛み合うことを特徴とする密封ユニット。 ８．絶縁ケーシング（２１）と、前記ケーシング内に収容され相当するケーブル （４）に取り付けられた少なくとも１つの電気端子（２３）と、前記ケーブル（ ４）と前記ケーシング（２１）の間に挿入された密封ユニット（２０）とを有し 、前記密封ユニット（２０）は、互いに対向し、互いに把握し合いまた密封要素 （２、３）の間に挿入された前記ケーブル（４）を把握する第１の密封要素（２ ）と第２の密封要素（３）を有し、前記密封要素（２、３）は、それぞれ、少な くとも第１（７）と少なくとも第２の部分（８）を有し、前記部分（７、８）の 一方（７）は、共同で前記伸長要素（４）を密封状態とするため、前記部分（７ 、８）の部分の他方（８）によって変形される電気コネタタ（１９）であって、 前記密封要素（２、３）は弾性的に変形可能であり、互いにかつ前記伸長要素（ ４）を共同で密封状態に把握するための補完し合う形状とされ、それぞれの密封 要素（２、３）は、それぞれ、前記伸長要素（４）と平行な方向に互いに隣接す る少なくとも第１（７）と第２の部分（８）を有し、前記第１の密封要素（２） の前記第１（７）と第２の部分（８）は、それぞれ前記第２の密封要素（３）の 前記第２（８）と第１の部分（７）と噛み合うことを特徴とする電気コネクタ。 ９．前記密封ユニット（２０）は固定部分（２５）と前記ケーシング（２１） の可動要素（２４）との間に圧縮されることを特徴とする請求項８に記載の電気 コネクタ。 １０．前記密封ユニット（２０）の密封要素（２、３）は、前記第１と第２の部 分（７、８）の凹部（２８）と前記山（１３）を持つ形状の支持面（１７）とを それぞれ有し、前記ケーシング（２１）の前記固定部分（２５）と前記可動要素 （２４）は、それぞれ、前記凹部（２８）に互いに連携して係合する数の突出部 （２８）を有することを特徴とする請求項９に記載の電気コネクタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．伸長要素に対する密封ユニット（１、２０）であって、該ユニットは、互 いに対向し、互いに把持し、かつ密封要素（２、３）の間に挿入された伸長要素 を互いに把持する弾性的に変形可能な第１密封要素（２）と第２密封要素（３） を備え、前記密封要素（２、３）は、それぞれ、互いに補完する形状を有する少 なくとも第１（７）と第２の部分（８）を有し、そして、前記両部分の少なくと も第１の部分（７）は、前記伸長要素（４）を共同で密封状態とするために、第 ２の部分（８）によって変形されることを特徴とする密封ユニット。 ２．前記第１の部分（７）は、前記伸長要素のためのシート（１１）を画成す る少なくとも一対の密封リップ（１０）を有し、また、前記第２の部分（８）は 、前記密封リップを収容し、前記密封リップを伸長要素（４）に向けて変形させ るための少なくとも１つのグルーブ（１４）を有することを特徴とする請求項１ に記載のユニット。 ３．前記第１の部分（７）は、前記伸長要素（４）を連携して係止し、かつそ れぞれのギャップ（１２）によって分離されている多数の対（９）をなすリップ （１０）を有し、前記第２の部分（８）は、交互に配列された多数の前記グルー ブ（１４）と多数の前記山（１３）によって規定される波状の形状とされ、前記 第２の部分（８）が前記第１の部分（７）の前記ギャップ（１２）と強制的に互 いに係合されることを特徴とする請求項１または２に記載のユニット。 ４．前記密封要素のそれぞれは、前記伸長要素（４）に平行な方向に交互に配 列している多数の前記第１および第２の部分（７、８）を持つことを特徴とする 請求項３に記載のユニット。 ５．ぞれぞれの前記密封要素の前記第２の部分（８）は前記第１の部分（７） と比較して沈んだ輪郭とされ、それぞれの前記第１の部分（７）のシート（１１ ）の底面と隣接した前記第２の部分（８）のグルーブ（１４）の底面との間に肩 部（１５）が形成されていることを特徴とする請求項４に記載のユニット。 ６．それぞれの前記密封要素（２、３）の前記第１の部分（７）の前記リップ （１０）は、他方の密封要素（３、２）の一対の前記第１の部分（７）のリップ （１０）の間に画成されたギャップ（１６）と、強制的に係合するような形状と されていていることを特徴とする請求項４または５に記載のユニット。 ７．ケーシング（２１）とコネクタの少なくとも１つのケーブル（４）との間 に挿入された電気コネクタ（１９）用の密封ユニット（１、２０）であって、該 ユニットは、互いに前記ケーブル（４）の両側に対向する弾性的に変形可能な第 １（２）と第２の密封要素（３）を備え、前記両密封要素（２、３）は、それぞ れ、互いに補完する形状の少なくとも第１（７）と少なくとも第２の部分（８） を有し、前記両部分（７、８）の少なくとも一方の部分（７）は、前記ケーブル （４）を共同で密封するために前記両部分（７、８）の他方の部分（８）によっ て変形されることを特徴とする密封ユニット。 ８．絶縁ケーシング（２１）と、前記ケーシング内に収容され、それぞれのケ ーブル（４）に代表される少なくとも１つの電気端子（２３）と、前記ケーブル （４）と前記ケーシング（２１）の間に挿入された密封手段（２０）と、を有す る電気コネクタ（１９）であって、前記密封手段は、前記クレームの何れか１つ の請求項に記載された密封ユニットを備えていることを特徴とする電気コネクタ 。 ９．前記密封ユニット（２０）は固定部分（２５）と前記ケーシング（２１） の可動要素（２４）との間に圧縮されることを特徴とする請求項８に記載の電気 コネクタ。 １０．前記密封ユニット（２０）の密封要素（２、３）は、前記第１と第２の部 分（７、８）の凹部（２８）と前記山（１３）を持つ形状の支持面（１７）とを それぞれ有し、前記ケーシング（２１）の前記固定部分（２５）と前記可動要素 （２４）は、それぞれ、前記凹部（２８）に互いに連携して係合する数の突出部 （２８）を有することを特徴とする請求項９に記載の電気コネクタ。