JP2011086439A

JP2011086439A - シール構造

Info

Publication number: JP2011086439A
Application number: JP2009237119A
Authority: JP
Inventors: Keiko Ishida; 恵子石田
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2009-10-14
Filing date: 2009-10-14
Publication date: 2011-04-28
Also published as: DE102010042462A1; US20110086545A1; US8267720B2

Abstract

【課題】マットシールの電線挿通孔が複数径の電線に対して密着できる構造とすることにより、マットシールの種類を多くする必要をなくす。
【解決手段】シール構造３は、ハウジング２の電線引出側１７に設けられて、端子収容室１２内から引き出された電線７、９が挿通し電線引出側１７からの水の浸入を防ぐマットシール５を備える。マットシール５は、本体２１と、この本体２１に電線７、９が挿通する複数個の電線挿通孔２３とを有し、電線挿通孔２３は、太物電線７に対応した内径の第１挿通部３１と、この第１挿通部３１より大径で細物電線９に対応した第２挿通部３２とからなり、第１挿通部３１又は第２挿通部３２には、細物電線９の外周に装着されたゴム栓３５が密着状態で位置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、防水コネクタ等において、防水を行うためのシール構造に関する。

図６は、特許文献１に記載された防水コネクタ１００を示す。防水コネクタ１００のハウジング１１０には、端子収容室１１３が形成されており、端子収容室１１３の電線引出側（後側）にゴム栓装着孔１１５が連通している。端子収容室１１３には、電線１２０に連結された端子金具１２５が挿入され、ゴム栓装着孔１１５には、ゴム栓１３０及び押え部材１４０が挿入される。

ゴム栓１３０は、シリコン樹脂等からなり、その外径がゴム栓装着孔１１５よりも大きくなっており、ゴム栓装着孔１１５に圧縮した状態で挿入される。ゴム栓１３０には、電線１２０が挿通される電線挿通孔１３５が形成されている。

押え部材１４０は、ブロック状に形成された絶縁性樹脂からなり、ゴム栓１３０の後側からゴム栓装着孔１１５内に挿入される。押え部材１４０には、ゴム栓１３０の電線挿通孔１３５と連通した電線挿通孔１４５が形成されている。

この防水コネクタ１００においては、ゴム栓装着孔１１５の入口部分の内面に鋸歯状の係止凹部１１７が複数形成されている。又、押え部材１４０の外面には、係止凹部１１７に係止する係止凸部１４７が形成されている。

かかる防水コネクタ１００においては、押え部材１４０の電線挿通孔１４５及びゴム栓１３０の電線挿通孔１３５に電線１２０を挿通し、この状態で端子金具１２５を端子収容室１１３に挿入すると共に、ゴム栓１３０をゴム栓装着孔１１５に挿入する。その後、押え部材１４０をゴム栓１３０の後側からゴム栓装着孔１１５に挿入してゴム栓１３０を押圧し、係止凸部１４７をゴム栓装着孔１１５の一の係止凹部１１７に係止する。この係止により、ゴム栓１３０及び押え部材１４０がハウジング１１０に固定される。

このような構造では、押え部材１４０による押圧によりゴム栓１３０が圧縮されるため、ゴム栓１３０の外面がゴム栓装着孔１１５の内面に密着すると共に、電線挿通孔１３５が電線１２０の外面に密着する。これにより、防水状態で電線１２０を保持することができる。

図６に示す防水コネクタ１００において、外径が小さな電線（細物電線）１２０を装着する際には、押え部材１４０を電線１２０の長さ方向に沿ってさらに押し込み、その係止凸部１４７を前方側の係止凹部１１７に係止させる。これにより、ゴム栓１３０の電線挿通孔１３５の孔径がさらに縮径されるため、細物電線１２０にゴム栓１３０が密着することができる。従って、径が異なった電線１２０であっても、ハウジング１１０への装着が可能となる。

しかし、上述した防水コネクタ１００においては、径が異なったそれぞれの電線１２０に対応して押え部材１４０の押し込み量を調整する必要がある。このため、径が異なっている複数の電線を装着する作業が面倒となっている。

これに対し、近年、径が異なった電線の一括防水を可能としたマットシールが開発されている。このマットシールは、ブロック板状の絶縁性樹脂からなる本体と、本体を貫通した複数の電線挿通孔とを備えている。

マットシールの本体は、ハウジングの装着孔の内面に密着するように装着孔に嵌め込まれる。マットシールにおける複数の電線挿通孔のそれぞれの内面には、リップ部が波状となって***するように突出している。各電線挿通孔におけるリップ部の突出量は、挿通される電線の外径に合わせて設定されており、これにより、各電線挿通孔の内面が電線に密着するようになっている。このようなマットシールでは、電線をその径に合った電線挿通孔に挿通させることにより、電線の外面に電線挿通孔（リップ部）が密着するため、外径が異なった電線であっても、ゴム栓を取り付けることなく防水可能な構造となることができる。このため電線の一括防水を行うことができる。

特開２００９−４８９２９号公報

しかしながら、上述したマットシールでは、それぞれの電線挿通孔のリップ部の突出量（電線挿通孔の内径）を電線径に合わせて変更する必要があり、異なった内径の電線挿通孔をマットシールに形成する必要がある。このため、回路パターンが増え、その電線の径の種類が多くなる場合には、マットシールの種類（品番）を数多く用意する必要があり、マットシールの選択が複雑で面倒となると共にコストアップとなる問題がある。

そこで、本発明は、電線径の種類が増えても、マットシールの電線挿通孔が複数径の電線に対して密着できる構造とすることにより、マットシールの種類を多くする必要をなくし、マットシールを簡単に選択することができ、しかもコストダウンを行うことが可能なシール構造を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、ハウジングの電線引出側に設けられて、端子収容室内から引き出された電線が挿通し前記電線引出側からの水の浸入を防ぐマットシールを備えるシール構造であって、前記マットシールは本体と、この本体に前記電線が挿通する複数個の電線挿通孔とを有し、前記電線挿通孔は、太物電線に対応した内径の第１挿通部と、この第１挿通部より大径で細物電線に対応した第２挿通部とからなり、前記第１挿通部又は第２挿通部には、前記細物電線の外周に装着されたゴム栓が密着状態で位置することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のシール構造であって、前記第２挿通部には、前記細物電線の外周に装着されたゴム栓が密着状態で位置することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、太物電線に対応した内径の第１挿通部及び細物電線に対応した大径の第２挿通部をマットシールのそれぞれの電線挿通孔に形成し、細物電線の外周に装着されたゴム栓に第１挿通部又は第２挿通部が密着する構造としているため、太物電線は、第１挿通部によって防水され、細物電線は、ゴム栓を介して第１挿通部又は第２挿通部によって防水される。

このような構造では、電線挿通孔に形成した第１挿通部及び第２挿通部が径の異なった電線のそれぞれに密着して確実に防水するため、径の異なった電線挿通孔をマットシールに形成する必要がなくなる。このため、マットシールの種類を多くする必要がなく、マットシールの選択を簡単に行うことができ、さらにはコストダウンが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、電線挿通孔の第２挿通部に細物電線のゴム栓が密着するため、第２挿通部によって細物電線の防水を確実に行うことができる。

本発明の一実施形態のシール構造を備えた防水コネクタの断面図である。（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態に適用される電線の側面図である。本発明の一実施形態の防水構造を示す斜視図である。図３におけるＭ部拡大断面図である。本発明に適用される別の電線の側面図である。従来の防水コネクタの全体断面図及び部分拡大断面図である。

以下、本発明を図示する実施形態により具体的に説明する。図１〜図５は、本発明の一実施形態を示し、図１は、この実施形態の防水構造が適用された防水コネクタ１の断面図、図２は、防水コネクタ１に用いる電線の側面図、図３は、シール構造３を示す斜視図、図４は、図３におけるＭ部拡大断面図である。

図１に示すように、防水コネクタ１は、ハウジング２と、マットシール５と、複数の電線７、９とを有している。ここで、電線７は、外径が大きな太物電線、電線９は、外径が小さな細物電線である。

ハウジング２は、図示を省略した相手コネクタに結合するものであり、相手コネクタとの結合を行うための連結フード１１が外側に形成されている。ハウジング２の全体は、絶縁性樹脂によって図示した形状に形成されるものである。ハウジング２には、端子収容室１２が隔離された状態で複数形成されている。それぞれの端子収容室１２に対応したハウジング２の前面部分には、相手端子（図示省略）が挿入される相手端子挿入口１３が開口している。

端子収容室１２の後側には、総ての端子収容室１２の径を合わせた寸法よりも大径となったマットシール装着孔１５が形成されている。マットシール装着孔１５は、ハウジング２の電線引出側（後面側）１７に向かって延びており、その内部にマットシール５及び押え部材１９が装着される。この場合、ハウジング２の内部には、マットシール装着孔１５の前面壁となるストッパ壁２０が形成されている。

マットシール５は、この実施形態のシール構造３を構成するものであり、図１及び図３に示すように、ゴムやシリコン樹脂等の絶縁樹脂により形成された本体２１と、本体２１を厚さ方向に貫通する複数の電線挿通孔２３とを有している。

マットシール５の本体２１は、ハウジング２のマットシール装着孔１５内に挿入されるものであり、前面壁５１と、背面壁５２と、外面壁５３とを有したブロック板状に形成されている。マットシール５の外形寸法は、ハウジング２のマットシール装着孔１５の内面寸法よりも幾分大きくなるように形成されている。マットシール装着孔１５内にマットシール５を挿入すると、本体２１の前面壁５１がハウジング２のストッパ壁２０に当接して密着し、外面壁５３はハウジング２のマットシール装着孔１５の内面に当接して密着する。この実施形態において、図３に示すように、外面壁５３には、外面壁５３の全周にわたって環状の凸部５３ａが形成されており、この凸部５３ａがマットシール装着孔１５の内面に押圧されることによりマットシール装着孔１５の内面への密着を行うことができる。なお、本体２１の背面壁５２には、押え部材１９が当接する。

押え部材１９は、絶縁性樹脂により形成されており、マットシール５の電線挿通孔２３と連通する電線挿通孔２５が形成されている。押え部材１９は、マットシール５の後側からマットシール装着孔１５に挿入されるものであり、ハウジング２と係合する係合手段がハウジング２との間に形成されている。係合手段としては、相互に係止する凹凸部やフック部を用いることができる。係合手段が係合することにより、押え部材１９がマットシール５の後側でハウジング２に固定されるため、マットシール５のハウジング２への装着状態を保持することができる。

図４は、マットシール５の本体２１に形成された電線挿通孔２３の詳細を示している。電線挿通孔２３は、第１挿通部３１と第２挿通部３２とが連通した状態で形成されることにより本体２１の厚さ方向を貫通している。

第１挿通部３１は、太物電線７に対応した内径Ｄ１となっており、第２挿通部３２は、細物電線９に対応して内径Ｄ２となっている。この実施形態において、第１挿通部３１及び第２挿通部３２の内面には、波状のリップ部３１ａ及び３２ａが***状に突出しており、それぞれの挿通部３１、３２の内径Ｄ１、Ｄ２は、各挿通部３１、３２のリップ部３１ａ、３２ａの頂部によって決定される。ここで、細物電線９に対応した内径Ｄ２は、太物電線７に対応した内径Ｄ１よりも大径となるように設定される（Ｄ２＞Ｄ１）。なお、この実施形態においては、太物電線７に対応した第１挿通部３１が前側に位置し、細物電線９に対応した第２挿通部３２が後側に位置しているが、この反対であってもよい。

図２（ａ）は、太物電線７、図２（ｂ）は、細物電線９を示す。それぞれの電線７、９は、被覆電線７ａ、９ａと、被覆電線７ａ、９ａの先端に取り付けられた端子金具２７、２９とによって形成されている。それぞれの端子金具２７、２９は、相手端子嵌合部２７ａ、２９ａを先端部分に有し、被覆電線７ａ、９ａから引き出された芯線７ｂ、９ｂを加締めによって連結する接続部２７ｂ、２９ｂを後端部分に有している。なお、細物電線９側の端子金具２９には、加締めにより被覆電線９ａの先端部に連結されるバレル部２９ｃが形成されている。

次に、この実施形態のマットシール５の作用を説明する。太物電線７をマットシール５の電線挿通孔２３に挿通させると、太物電線７の外径に対応した内径Ｄ１の第１挿通部３１が太物電線７に密着する。すなわち、第１挿通部３１のリップ部３１ａが太物電線７に密着する。これにより、太物電線７に沿って移動する電線引出側１７からの水の浸入を防止することができる。

これに対し、細物電線９には、図２（ｂ）に示すように、ゴム栓３５を外周に取り付ける。ゴム栓３５は、被覆電線９ａの外周に加締めによって取り付けてもよく、被覆電線９ａの外周にモールドして取り付けてもよい。ゴム栓３５は、電線挿通孔２３の第２挿通部３２の内径Ｄ２よりも幾分大きな外径を有したものが用いられる。又、ゴム栓３５の取付位置は、電線挿通孔２３における第２挿通部３２との対応位置となるように設定される。このようなゴム栓３５を外周に取り付けた細物電線９をマットシール５の電線挿通孔２３に挿通させると、ゴム栓３５が電線挿通孔２３の第２挿通部３２に密着する。すなわち、第２挿通部３２のリップ部３２ａが細物電線９に密着する。これにより、細物電線９に沿って移動する電線引出側１７からの水の浸入を防止することができる。

なお、細物電線９においては、電線挿通孔２３の第１挿通部３１の内径Ｄ１よりも幾分大きな外径のゴム栓３５を取り付けてもよく、これにより、細物電線９を電線挿通孔２３に挿通させると、ゴム栓３５が電線挿通孔２３の第１挿通部３１に密着する。従って、この場合においても、細物電線９に沿って移動する電線引出側１７からの水の浸入を防止することができる。

以下、この実施形態の防水コネクタ１の組み立てを説明する。上述したように、この実施形態では、外径が大きな太物電線７及び外径が小さな細物電線９を装着するものである。

まず、電線７、９をマットシール５の電線挿通孔２３及び押え部材１９の電線挿通孔２５に挿通させ、それぞれの電線７、９の先端部分に端子金具２７、２９を取り付ける。そして、端子金具２７、２９をハウジング２の電線引出側１７から対応した端子収容室１２に挿入する。この挿入により、マットシール５がマットシール装着孔１５に嵌合し、その後、押え部材１９をマットシール５の後側から押さえ付けるようにマットシール装着孔１５に挿入して固定する。これにより、径の異なる電線７、９を防水した状態でハウジング２に同時に取り付けることができる。

以上の実施形態では、電線挿通孔２３における第１挿通部３１が太物電線７に密着して防水され、第２挿通部３２又は第１挿通部３１が細物電線９のゴム栓３５に密着して防水される。このような実施形態では、太物電線７及び細物電線９に径に合わせた電線挿通孔をマットシール５に形成する必要がない。このため、マットシール５の種類を多くする必要がなく、マットシール５の選択を簡単に行うことができ、さらにはコストダウンが可能となる。又、マットシール５だけでの防水が可能であるため、防水のための他の部材を用いる必要がなく、部品点数が多くなることがなく、簡単な構造とすることができる。

図５は、太物電線７及び細物電線９の中間サイズの外径を有した中物電線４１をこの実施形態のシール構造３に適用する場合を示す。中物電線４１は、図２に示す太物電線７及び細物電線９と同様に、被覆電線４１ａの先端部分に端子金具４２が取り付けられている。中物電線４１における被覆電線４１ａの外周には、第１ゴム栓４３及び第２ゴム栓４４が取り付けられる。

第１ゴム栓４３は、マットシール５の電線挿通孔２３における第１挿通部３１に対応するものであり、第２ゴム栓４４は、電線挿通孔２３における第２挿通部３２に対応する物である。このため、第１ゴム栓４３は、第１挿通部３１の内径Ｄ１よりも幾分大きな外径となっている一方、第２ゴム栓４４は第２挿通部３２の内径Ｄ２よりも幾分大きな外径となっている。

以上の中物電線４１をマットシール５の電線挿通孔２３に挿通させると、第１ゴム栓４３が第１挿通部３１に密着すると共に、第２ゴム栓４４が第２挿通部３２に密着する。これらの密着により、中物電線４１に沿って移動する水の浸入を防止することができる。なお、中物電線４１において、第１ゴム栓４３、第２ゴム栓４４のいずれか一方を削除してもよい。

１防水コネクタ
２ハウジング
３シール構造
５マットシール
７太物電線
９細物電線
１２端子収容室
１７電線引出側
２１本体
２３電線挿通孔
３１第１挿通部
３２第２挿通部
３５ゴム栓

Claims

ハウジングの電線引出側に設けられて、端子収容室内から引き出された電線が挿通し前記電線引出側からの水の浸入を防ぐマットシールを備えるシール構造であって、
前記マットシールは、本体と、この本体に前記電線が挿通する複数個の電線挿通孔とを有し、
前記電線挿通孔は、太物電線に対応した内径の第１挿通部と、この第１挿通部より大径で細物電線に対応した第２挿通部とからなり、
前記第１挿通部又は第２挿通部には、前記細物電線の外周に装着されたゴム栓が密着状態で位置することを特徴とするシール構造。
請求項１記載のシール構造であって、
前記第２挿通部には、前記細物電線の外周に装着されたゴム栓が密着状態で位置することを特徴とするシール構造。