JP2013048018A

JP2013048018A - 防水型コネクタの接続構造

Info

Publication number: JP2013048018A
Application number: JP2011185410A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kitamura; 裕北村; Yuji Miyazaki; 祐二宮崎; Shohei Hirose; 翔平廣瀬
Original assignee: JST Mfg Co Ltd
Current assignee: JST Mfg Co Ltd
Priority date: 2011-08-29
Filing date: 2011-08-29
Publication date: 2013-03-07

Abstract

【課題】
組み立てが容易な、防水型接続装置を提供する。
【解決手段】
ケース９と、このケース９に固定される回路基板６と、この回路基板６に実装される内部コネクタ３と、前記ケース９に形成されたコネクタ孔９ｄを介して取り付けられる、前記内部コネクタ３に接続する外部コネクタ１と、この外部コネクタ１と前記ケース９との間に挟持されるシール材５とを備え、前記内部コネクタ３は一端に開口部３３を備えたフード部３１からなるハウジング３０を有し、前記外部コネクタ１は一方の端部に前記コネクタ孔９ｄに嵌入される台部１２、この台部１２の中央部に形成される前記開口部３３を通って前記フード部３１内に嵌合される筒部１３、及び前記台部１２の他方の端部に外向きに広がる前記シール材５を挟持する鍔部１１を有するハウジング１０を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、ケースに組み付けられる防水型コネクタの接続構造に関する。

自動車は、多くの電子機器で制御されている。これら電子機器は、水滴、油、埃等からケースで保護されている。ケースには、コネクタが取り付けられていて、ここから外部の回路につながっている（特許文献１）。
このようなコネクタと、ケースとの間の機密性を確保する方法として、たとえば、回路基板に実装されたコネクタを、シール性接着剤を間に介してケースに直接取り付ける方法が知られている。また、コネクタとケースとの間に、合成ゴム等の弾性シール材を配し、コネクタをネジで締め付けて機密性を確保する方法も知られている。この場合、ケースに取り付けられたコネクタは、回路基板に実装されたコネクタと、の間を中継型コネクタで接続される構成をとるのが一般的である。

しかし、シール性接着剤を使用する場合、扱いが容易でない接着剤塗布工程を要し、作業性の低下は免れえない。また、この場合回路基板は、コネクタによる保持だけでケースに固定されるものであるが、振動や回路基板の重量増加によってコネクタの実装部に亀裂や剥がれが生じるおそれがでてくる。同じく、コネクタをケースに固定して、別途中継コネクタを使用する場合、ケースに取り付けられるコネクタ、及び回路基板に実装されるコネクタの組み付け精度に関しては、厳しい制限を要しないけども、この方式では、部品点数が増加する。さらに、ハーネスの接続など組み付け作業の負荷も増大する。

特開平１０−２１９８８

本発明は、上記事情に鑑みて、組み立てが容易な、防水型コネクタの接続構造、防水型コネクタの組み付け構造、及び防水型コネクタの組み付け方法を提供することを目的とする。

本発明は、上述した問題を解決するものである。すなわち、本発明の防水型コネクタの接続構造は、（１）ケースに固定される回路基板に実装される内部コネクタと、前記ケースに形成されたコネクタ孔を介して取り付けられる、前記内部コネクタに接続する、外部コネクタと、この外部コネクタと前記ケースとの間に挟持される環状のシール材と、を備え、前記内部コネクタは、一端に開口部を備えたフード部からなるハウジングを有し、前記外部コネクタは、一方の端部に前記コネクタ孔に嵌入される嵌入部、この嵌入部の中央部に形成される前記開口部を通って前記フード部内に嵌合される筒部、および、前記嵌入部の他方の端部に外向きに広がる、前記シール材を挟持する鍔部、を有するハウジングを備えるところに特徴を有するものである。

この発明によれば、外部コネクタをケース外側から、コネクタ孔に嵌入される端部をケース側に向けて挿入することによって、嵌入部は、コネクタ孔に嵌入され、鍔部が、コネクタ孔を外側から覆った状態に組み付けられる。このとき、鍔部とケースとの間には、シール材が挟持されている。また、ケース内では、外部コネクタと、内部コネクタとが電気
的機械的に接続されている。

ケースに対する回路基板の組み付け位置のズレ、および回路基板に対する内部コネクタの組み付け位置のズレによって、内部コネクタのケースに対する組み付け位置にズレが生じる。このようなズレが生じた状態で、外部コネクタは、ケースに組み付けられる。本発明の防水型コネクタの接続構造によれば、外部コネクタと、内部コネクタとの組み付け位置が相対的にズレが生じた状態でも、外部コネクタと、ケースとの隙間がシール材で塞がれた状態が維持される。これによって、回路基板がケースに固定されて、ケースに対して回路基板の組み付け位置がズレ、さらに回路基板に対して内部コネクタの組み付け位置がズレても、外部コネクタとケースとの機密性は確保されているので、ケース内に水、油、埃等の進入は生じることはない。

したがって、本発明の防水型コネクタの接続構造によれば、内部コネクタが実装された回路基板をケース内に固定し、外部コネクタをケースに外側から固定することで、コネクタ孔を介して内部コネクタと、外部コネクタとが嵌合し、同時にケースは機密状態になっている。このように、防水型コネクタの組み付け作業が簡易に行なえるようになる。

さらに好ましくは、本発明の防水型コネクタの接続構造は、（２）前記外部コネクタは、直線状に延びるコンタクトと、このコンタクトを保持する前記ハウジングと、を備え、前記コンタクトは、一端に棒状のオス接触部と、他端に内部に板ばね部を形成した、対応するオス型端子を受け入れるボックス部からなるメス接触部と、を備えるところに特徴を有する（１）記載のものである。

この発明によれば、外部コネクタは、一端に棒状のオス接触部と、他端に内部にばね部を形成したボックス部からなるメス接触部とを備える。ボックス部は、ランスやリテーナが係合する穴が形成されている。これによって、コンタクトは、ハウジングに保持されるので、圧入作業が不要になる。したがって、組み付け作業が容易になる。また、外部回路と、ケースとの接続は、従来と同様のメス型コネクタが使用可能である。

さらに好ましくは、本発明の防水型コネクタの接続構造は、（３）前記内部コネクタの開口部は、嵌合方向に対する垂直面上で前記外部コネクタとの相対的な位置ズレが生じても、前記筒部が挿入できる程度に、前記筒部の外形よりも大きく形成され、前記筒部の相手側コンタクトを受け入れる挿入孔の開口部は、嵌合方向に対する垂直面上で前記内部コネクタとの相対的な位置ズレが生じても、前記コンタクトが前記開口部に挿入される程度に、前記コンタクトの外形よりも大きく形成されている、ところに特徴を有する（１）又は（２）記載のものである。

この発明によれば、内部コネクタの開口部は、外部コネクタの筒部の外形よりも大きく形成され、且つ、挿通孔の開口部は、内部コネクタのコンタクトの外形よりも大きく形成されている。このことによって、外部コネクタと、内部コネクタとの組み付け位置が相対的にズレが生じた状態でも、外部コネクタと、ケースとの隙間がシール材で塞がれた状態に維持される。これによって、回路基板がケースに固定されて、ケースに対して回路基板の組み付け位置がズレ、さらに回路基板に対して内部コネクタの組み付け位置がズレても、外部コネクタとケースとの機密性は確保されるので、ケース内に水、油、埃等の進入は生じない。

さらに好ましくは、本発明の防水型コネクタの接続構造は、（４）前記内部コネクタは、長手方向に直交する方向に屈曲部を有するコンタクトを備えるところに特徴を有する（１）から（３）のうち一項記載のものである。

この発明によれば、内部コネクタのコンタクトは、屈曲部を有している。これによって、コンタクトの弾性変形の有効長は、屈曲部がない状態に比べて長くなっている。その結果、コンタクトは、弾性変形容易となり、且つ、コンタクト前部の変形によるコンタクト固定部にかかる変形応力が緩和されることになる。したがって、防水型コネクタの組み付け作業が、安全且つ容易に行なえるようになる。

さらに好ましくは、本発明の防水型コネクタの組み付け構造は、（５）ケースと、このケースに固定される回路基板と、この回路基板に実装される内部コネクタと、前記ケースに形成されたコネクタ孔を介して取り付けられる、前記内部コネクタに接続する、外部コネクタと、この外部コネクタと前記ケースとの間に挟持されるシール材と、を備え、前記内部コネクタは、一端に開口部を備えたフード部からなるハウジングを有し、前記外部コネクタは、一方の端部に前記コネクタ孔に嵌入される嵌入部、この嵌入部の中央部に形成される前記開口部を通って前記フード部内に嵌合される筒部、および、前記嵌入部の他方の端部に外向きに広がる、前記シール材を挟持する鍔部、を有するハウジングを備えるところに特徴を有するものである。

この発明によれば、外部コネクタと、内部コネクタとの組み付け位置が相対的にズレが生じた状態でも、外部コネクタと、ケースとの隙間がシール材で塞がれた状態が維持される。これによって、回路基板がケースに固定されて、ケースに対して回路基板の組み付け位置がズレ、さらに回路基板に対して内部コネクタの組み付け位置がズレても、外部コネクタとケースとの機密性は確保されるので、ケース内に水、油、埃等の進入は生じない。
また、シール用の接着剤や電線に繋がった中継コネクタ等を使用しないので、コネクタの組み付け作業が容易に行なえるようになる。

さらに好ましくは、本発明の防水型コネクタの組み付け構造は、（６）前記外部コネクタは、直線状に延びるコンタクトと、このコンタクトを保持する前記ハウジングと、を備え、前記コンタクトは、一端に棒状のオス接触部と、他端に内部に板ばね部を形成した、対応するオス型端子を受け入れるボックス部からなるメス接触部と、を備えるところに特徴を有する（５）記載のものである。

この発明によれば、コンタクトは、ハウジングに保持されるので、圧入作業が不要になる。したがって、組み付け作業が容易になる。また、外部回路と、ケースとの接続は、従来と同様のメス型コネクタが使用可能である。

さらに好ましくは、本発明の防水型コネクタの組み付け構造は、（７）前記内部コネクタの開口部は、嵌合方向に対する垂直面上で前記外部コネクタとの相対的な位置ズレが生じても、前記筒部が挿入できる程度に、前記筒部の外形よりも大きく形成され、前記筒部の相手側コンタクトを受け入れる挿入孔の開口部は、嵌合方向に対する垂直面上で前記内部コネクタとの相対的な位置ズレが生じても、前記コンタクトが前記開口部に挿入される程度に、前記コンタクトの外形よりも大きく形成されている、ところに特徴を有する（５）又は（６）記載のものである。

図１は、本発明の実施形態に係る外部コネクタと、内部コネクタとからなる防水型コネクタの接続構造の外観斜視図である。図２は、同防水型コネクタの接続構造の断面図である。（Ａ）は、縦方向断面図、（Ｂ）は、横方向断面図である。図３は、同防水型コネクタをケースに組み付けた状態の断面図である。図４は、ケースに組み付けた同防水型コネクタの組み付け構造の分解斜視図である。図５は、同防水型コネクタの組み付け順序を示す外観斜視図であり、（Ａ）は、内部コネクタが実装された回路基板をケース内に固定するところを示し、（Ｂ）は、外部コネクタをケースに形成されたコネクタ孔を介して内部コネクタに嵌合させるところを示し、（Ｃ）は、外部コネクタをケースにネジで固定するところを示す。図６は、同防水型コネクタの組み付け構造を示す側面図であり、（Ａ）は、嵌合部の断面図、（Ｂ）は、位置ズレがない状態の嵌合部の断面拡大図、（Ｃ）は位置ズレが生じた状態の嵌合部の断面拡大図である。図７は、同防水型コネクタの組み付け構造を示す平面図であり、（Ａ）は、嵌合部の断面図、（Ｂ）は、位置ズレがない状態の嵌合部の断面拡大図、（Ｃ）は位置ズレが生じた状態の嵌合部の断面拡大図である。図８は、同外部コネクタに保持されるコンタクトの外観斜視図である。図９は、図８に示すコンタクトの展開図である。図１０は、同外部コネクタのハウジングに図８に示すコンタクトを嵌挿するところを示す断面図であり、（Ａ）は、嵌挿前、（Ｂ）は、嵌挿後を示す。図１１は、図８に示すコンタクトが嵌挿された同外部コネクタに相手側コネクタが接続される状態を示す断面側面図である。図１２は、図８に示すコンタクトが嵌挿された同外部コネクタと相手側コネクタをケースに組み付けた状態の外観斜視図である。図１３は、Ｓ字状に屈曲したオスコンタクトが組み込まれた同内部コネクタの平面図であり、（Ａ）は、内部コネクタ全体の平面図、（Ｂ）は、天板を取り去ってＳ字状コンタクトの配列を見やすくした平面図、（Ｃ）は、Ｓ字状コンタクトと、外部コネクタとの嵌合前の平面図である。図１４は、同内部コネクタに嵌挿されるＳ字状に屈曲したオスコンタクトの外観斜視図である。

以下図面に従って本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る外部コネクタと、内部コネクタとからなる防水型コネクタの接続構造の外観斜視図である。図２は、同防水型コネクタの接続構造の断面図である。（Ａ）は、縦方向断面図、（Ｂ）は、横方向断面図である。説明中の方向を定義しておく。図１に示されるように、嵌合軸上のケース外側に向かう方向を前、反対方向を後とする。

〈外部コネクタ〉
外部コネクタ１は、図１、図２に示されるように、扁平矩形状の絶縁ハウジング１０と、一軸状に延びるコンタクト２０とを備える。
なお、特許請求の範囲で用いた嵌入部は、本実施形態で用いる台部１２を含むものである。
また、本説明で、方向が明確になるように、ここに方向を定義しておく。図１の（Ａ）に示されるように、紙面上コネクタの嵌合方向に沿って、外部コネクタ側が前方、反対に位置する内部コネクタ側が後方、奥側が右、手前側が左とする。

〈ハウジング〉
ハウジング１０は、合成樹脂の一体成形品である。ハウジング１０は、板状矩形の鍔部１１と、鍔部１１の中央に平鍋状に、前方に窪み後方に張出した台部１２と、台部１２の中央に後方に箱状に張出した筒部１３とを備えている。
鍔部１１は、図１、図２に示されるように、台部１２を環状に囲む。鍔部１１は平坦面を有し、ケース９の壁面に接する。鍔部１１は、ケース９にネジ締めされるネジ穴１１ａを四隅に備える。締め付けネジによって鍔部１１は、ケース９に密着する。鍔部１１は、台部１２の周縁に溝部１１ｂが形成されている。溝部１１ｂは、ケース９との密着面に形成されている。溝部１１ｂには、シール材５が配される。鍔部１１と、ケース９との密着面にシール材５が配されるのでケース９の機密性が確保される。

台部１２は、図１、図２に示されるように、鍔部１１の中央から平鍋状に後方に張出す。台部１２の天面（後方の面）は平坦で、中央で筒部１３が張出す。ハウジング１０は、台部１２をケース９のコネクタ孔９ｄに嵌入して、組み付けられる。台部１２の周面は、垂直に立ち上がる。しかし、左側壁は、緩やかな勾配をもつ。台部１２の周面には、高さ方向（前後方向）に延びるリブ１２ａが所定間隔で備わる。
筒部１３は、図２に示されるように、内部にコンタクト２０を保持している。筒部１３は、前後方向に貫通する収容室１３ａを上下２段で左右方向に配列している。コンタクト２０は、収容室１３ａに保持される。外部コネクタ１は、筒部１３を内部コネクタ３のフード部３１に収容して、嵌合する。

〈コンタクト〉
コンタクト２０は、図２に示されるように、板状の銅合金の成形品である。コンタクト２０は、一端にボックス部が形成され、他端に棒状部が形成される。
ボックス部は、内部にバネ部２７を形成し、ここで挿入された相手コンタクトに弾接する。ボックス部は、メス接触部２１を構成する。ボックス部は、図２に示されるように、板状体の折り畳みで断面四角形が形成される。折り畳みが解けないように係止部が形成され、ここで形が保持される。バネ部２７は、板状体を起こして先端に屈曲部が形成されたものである。バネ部２７の接圧で接点が形成される。

棒状部は、金属板を折り重ねたものである。先端は、テーパー状に形成されている。本体は、滑らかな面が形成されている。棒状部は、オス接触部２１を構成する。このようにコンタクト２０は、一端に、メス接触部２５が形成され、他端に、オス接触部２１が形成されている。ハウジング１０には、内部コネクタ３と嵌合する側（後側）にメス接触部２５、反対側にオス接触部２１が位置するように配置される。

〈内部コネクタ〉
内部コネクタ３は、図１、図２に示されるように、ハウジング３０と、回路基板６に実装されるコンタクト４０と、補強金具８とを備える。内部コネクタ３は、回路基板６に実装される。その際コンタクト４０、及び補強金具８で保持される。内部コネクタ３は、嵌合面をコネクタ孔９ｄに向けて回路基板６の縁部に固定される。内部コネクタ３は、外部コネクタ１と嵌合する。

〈ハウジング〉
ハウジング３０は、図１、図２に示されるように、合成樹脂の一体成形品である。ハウジング３０は、外部コネクタ１の筒部１３と嵌合するための空間からなる収容部３４を備える。ハウジング３０は、前面に開口部３３を備えた箱体である。ハウジング３０は、収容部３４を囲うフード部３１を備える。ハウジング３０は、側面に補強金具８を保持するための溝部３６を備えている。補強金具８は、この溝部３６に圧入されて保持される。ハウジング３０は収容部３４後方に基部３２を備える。基部３２には、コンタクト４０圧入
用の圧入孔３５が形成されている。圧入孔３５は、上下２段で左右方向に配列されている。
フード部３１は、図１、図２に示されるように、コンタクト４０の接触部を囲うように前方に延びている。

〈コンタクト〉
コンタクト４０は、銅合金の角材を屈曲成形したものである。コンタクト４０は、銅合金の母材が金或いは錫めっき等で保護されている。コンタクト４０は、外部コネクタ１に接続する接触部、回路基板６に実装される接続部、ハウジング３０に保持される固定部を備えている。
固定部は、ハウジング３０の圧入孔３５に圧入されて保持される。接触部は、フード部３１内で前方に延びる。接続部は、ハウジング３０後面から後方に延び、９０度曲がって回路基板６面に向かい、先端で回路基板６の端子に接続される。

〈別の実施形態〉
次に、本発明の別の実施形態である、自動車の電子制御機器に防水型コネクタを組み付けた例を、図３、図４に従って説明する。
図３は、同防水型コネクタをケースに組み付けた状態の断面図である。図４は、同防水型コネクタをケースに組み付けた状態の外観斜視図である。

〈ケース〉
ケース９は、図３、図４に示されるように、ケース本体９ａと、蓋９ｂとが別体になっている。ケース本体９ａ上面の開口部は、組み付け後蓋９ｂで塞がれる。シール材を介して蓋９ｂがネジで締め付けられて機密性が確保される。ケース９は、アルミニウム合金からなる箱体である。ケース本体９ａは、前面にコネクタ孔９ｄが形成されている。コネクタ孔９ｄには、外部コネクタ１のハウジング１０の台部１２が嵌入されている。

コネクタ孔９ｄは、横方向に広がる矩形状の貫通孔である。コネクタ孔９ｄを介して内部コネクタ３と、外部コネクタ１とが嵌合する。コネクタ孔９ｄ内周面と、台部１２周面とが接する。外部コネクタ１と、ケース本体９ａとの接合面に、シール材５が配されることで機密性が確保される。ケース本体９ａには、回路基板６を固定するための支柱９ｃが備わる。支柱９ｃの下端部は、ケース本体９ａに固定されている。支柱９ｃの上端部で回路基板６をネジ締めによって固定する。

〈防水型コネクタの組み付け方法〉
図４は、ケースに組み付けられた同防水型コネクタの分解斜視図である。図５は、同防水型コネクタの組み付け順序を示す外観斜視図であり、（Ａ）は、内部コネクタが実装された回路基板をケース内に固定するところを示し、（Ｂ）は、外部コネクタをケースに形成されたコネクタ孔を介して内部コネクタに嵌合させるところを示し、（Ｃ）は、外部コネクタをケースにネジで固定するところを示す。

ケース９の内側には、図４、図５に示されるように、内部コネクタ３が実装された回路基板６が支柱９ｃを介してケース９に固定されている。固定は、締め付けネジでおこなわれる。
防水型コネクタの組み付け構造は、回路基板６に実装された内部コネクタ３、この回路基板６を内部に固定するケース９、ケース９に形成されたコネクタ孔９ｄを介して組み付けられる外部コネクタ１、及びこの外部コネクタ１と、ケース９との間に配されるシール材５を備えている。回路基板６は、支柱９ｃを介してケース９に固定されている。

防水型コネクタのケース９への組み付け順序について、図５を参照しながら、説明する
。内部コネクタ３、及び必要な電子部品が実装された回路基板６を準備し、ケース本体９ａ上面の開口部からケース９内に配置する（Ａ）。内部コネクタ３の開口部３３が、ケース９のコネクタ孔９ｄに合致するように位置調整をする。
正規位置に配置された回路基板６は、支柱９ｃに固定される。固定は、締め付けネジでおこなわれる。回路基板６には、ネジ穴が形成され、支柱９ｃの上端にはネジ溝が彫られている。回路基板６が正規位置に固定されると、内部コネクタ３の開口部３３の位置は、ケース９のコネクタ孔９ｄの位置に合致する（Ａ）。

外部コネクタ１を、内部コネクタ３に嵌合させていく（Ｂ）。このとき、鍔部１１の溝部１１ｂには、シール材５が配されている。外部コネクタ１は、筒部１１を内部コネクタ３の収容部３４に嵌合させながら、台部１２をコネクタ孔９ｄに嵌入させる態様で、ケース９に組み付けられる。ケース９に組み付けられたときには、外部コネクタ１は、内部コネクタ３に対して、正規嵌合位置で嵌合されている（Ｂ）。
正規嵌合位置で嵌合された外部コネクタ１は、台部１２をコネクタ孔９ｄに嵌入させるとともに、鍔部１１をコネクタ孔９ｄ周縁に密着させて、コネクタ孔９ｄを塞いでいる（Ｂ）。

台部１２がコネクタ孔９ｄに正規嵌入位置まで嵌入されるとき、鍔部１１は、シール材５を介してコネクタ孔９ｄ周縁に密着している。
外部コネクタ１がケース９に組み付けられて、このような状態になったとき、外部コネクタ１は、ケース９に対して鍔部１１の四隅でネジ締めされる（Ｃ）。ネジ締めによって、間にシール材５を介した状態で鍔部１１は、ケース９のコネクタ孔９ｄ周縁に密着する。これによって、ケース９の機密性は確保される。

〈位置ズレ修正〉
外部コネクタ１をコネクタ孔９ｄを介して内部コネクタ３に嵌合させる組み付け作業の詳細について、図６、図７を参照しつつ説明する。図６は、同防水型コネクタの組み付け構造を示す側面図であり、（Ａ）は、嵌合部の断面図、（Ｂ）は、位置ズレがない状態の嵌合部の断面拡大図、（Ｃ）は位置ズレが生じた状態の嵌合部の断面拡大図である。図７は、同防水型コネクタの組み付け構造を示す平面図であり、（Ａ）は、嵌合部の断面図、（Ｂ）は、位置ズレがない状態の嵌合部の断面拡大図、（Ｃ）は位置ズレが生じた状態の嵌合部の断面拡大図である。

回路基板６がケース９の支柱９ｃに固定された状態で、内部コネクタ３のフード部３１前端は、図６、図７に示されるように、コネクタ孔９ｄの近くに位置している。
外部コネクタ１をコネクタ孔９ｄを介して内部コネクタ３に嵌合させる組み付け作業において、最初に外部コネクタ１の台部１２の後端がコネクタ孔９ｄに係りはじめたとき、筒部１３後端は、内部コネクタ３の開口部３３に近接している。

鍔部１１のネジ穴１１ａは、台部１２がコネクタ孔９ｄに嵌入されたとき、ケース９のネジ穴９ｅに合致するように形成されている。ケース９に外部コネクタ１が組み付けられたとき、筒部１３は、コネクタ孔９ｄの中央部に配置されている。この筒部１３の位置は、ハウジング３０の加工公差、組み付け公差、及びネジ穴９ｅやコネクタ孔９ｄの加工公差等のバラツキが集積された結果、設計上の位置に対してズレが生じている。この外部コネクタ１のハウジング１０の位置ズレは、ケース９の所定の位置を基準にして上下方向、左右方向、及び前後方向に生じている。

また、この位置ズレは、図６、図７に示されるように、内部コネクタ３側でも生じている。内部コネクタ３は、回路基板６上に位置し、回路基板６は、支柱９ｃで固定され、支柱９ｃはケース本体９ａ底面に固定されているという組み付け構造であるから、内部コネ
クタ３の位置ズレ量は、外部コネクタ１の場合に比べて一般的に大きいものと思われる。外部コネクタ１と、内部コネクタ３とが嵌合する場合、これら位置ズレは、相対的に影響を及ぼす。

内部コネクタ３が、外部コネクタ１に対して、図６の（Ｂ）に示されるように、上下方向の位置ズレがない場合、外部コネクタ１の筒部１３は、内部コネクタ３のフード部３１の中心に位置する。ここで、内部コネクタ３のコンタクト４０が正規位置に配置されている場合には、コンタクト４０の中心線は、外部コネクタ１の挿入孔１３ｂの中心線と合致する。したがって、この後の嵌合は、スムーズに行なわれ、筒部１３は、フード部３１内の収容部３４にその基部まですっかり嵌合されて、内部コネクタ３のコンタクト４０は、挿入孔１３ｂを挿通し外部コネクタ１のコンタクト２０のボックス部に接続される。
内部コネクタ３が、外部コネクタ１に対して、図６の（Ｃ）に示されるように、上下方向の上向に位置ズレが生じている場合、フード部３１の位置は、筒部１３の位置に対して上方に寄る。

本実施形態の場合、図６に示されるように、フード部３１の開口部３３は、筒部１３の外形よりも上下方向に大きく、且つ、筒部１３後端のコンタクト挿入孔１３ｂの間口１３ｃは、コンタクト４０の外形よりも上下方向に大きく形成されている。
これにより、内部コネクタ３が、外部コネクタ１に対して、上下方向に位置ズレが生じても、フード部３１は、筒部１３をその収容部３４に収容可能である。また同時に、コンタクト挿入孔１３ｂは、コンタクト４０の先端をそのテーパー面で案内し、その先端の位置を修正するようにコンタクト４０を若干変形させつつ、挿入孔１３ｂの奥に位置する相手側コンタクト２０のボックス部へと誘導していく。

このようにして、本来外部コネクタ１と、内部コネクタ３間で上下方向に位置ズレが生じて、双方コンタクト２０、４０同士の中心線にズレが生じている場合でも、ハウジング１０、３０同士の嵌合の許容度が高いので、双方コンタクト２０、４０は、上述したように接続可能である。
さらに、内部コネクタ３と、外部コネクタ１との左右方向の位置ズレに関しても、図７に示されるように、フード部３１の開口部２６は、筒部１３の外形よりも左右方向に大きく、且つ、筒部１３後端のコンタクト挿入孔１３ｂの間口１３ｃは、コンタクト４０の外形よりも左右方向に大きい。
これにより、内部コネクタ３と、外部コネクタ１間に相対的に位置ズレが生じていても、双方コネクタ１、３同士は、嵌合可能で、双方コンタクト２０、４０同士は、接続可能である。

外部コネクタ１と、内部コネクタ３との前後方向の位置ズレに関しても、図６、図７に示されるように、双方コンタクト２０、４０同士の接触長は長いので、たとえば、外部コネクタ１と、内部コネクタ３とが前後方向に沿って離れた位置にある場合でも、双方コンタクト２０、４０の電気的機械的接続は確保されうる。

本実施形態の場合、内部コネクタ３のコンタクト４０は、通常用いられる全長に比べて全長が長めに設計されている。これにより、前後方向の位置ズレに対して、よりズレ許容度が高められている。
また、コンタクト４０の全長が長いので、上述したような上下方向、左右方向の位置ズレが生じた場合、コンタクト４０の嵌合によって生じる集中的な変形応力を緩和させる能力が高められている。
また、筒部１３の後端の壁厚が厚いので挿入孔１３ｂのテーパー角度は従来程度のままでも間口１３ｃの拡大が可能である。

〈オスメスコンタクト〉
図８は、同外部コネクタに保持されるコンタクトの外観斜視図である。図９は、図８に示すコンタクトの展開図である。図１０は、同外部コネクタのハウジングに図８に示すコンタクトを嵌挿するところを示す断面図であり、（Ａ）は、嵌挿前、（Ｂ）は、嵌挿後を示す。
外部コネクタ１のコンタクト２０は、図８、図９に示されるように、金属の板状体を展開形状に切り出し、所定の順序で曲げ加工等を加えて形成されるものである。コンタクト２０は、導電性や加工性等を考慮して銅合金が一般的に用いられる。
コンタクト２０は、図８に示されるように、オス接触部２１、メス接触部２５、及び連結部２４を備え、これらは、基底部２０ａで連なっている。コンタクト２０は、耐久性を増すために銅合金母材の上に金或いは錫等でめっき被覆されている。

オス接触部２１は、図８に示されるように、金属板状材を折り重ねて形成される。オス接触部２１は、断面矩形で棒状に延びている。先端２１ａは、テーパーを有し、幅狭になっている。基端は、メス接触部２５との連結部２４に連なっている。
連結部２４は、幅広のメス接触部２５と、幅狭のオス接触部２１とをつなぐために、略四角柱に形成されている。断面形状は、矩形である。連結部２４の基部は、メス接触部２５に連なっている。

メス接触部２５は、図８に示されるように、後方に開口部２６を備えている。後方から相手側コンタクトを受け入れる構造である。オス接触部２１の挿抜方向、及びメス接触部２５の挿抜方向は、同軸上にある。
メス接触部２５は、ハウジング１０との係止部を備えている。メス接触部２５は、金属の板状片を断面４角形に折り曲げ加工したものである。メス接触部２５は、断面四角形のボックス部２９を備えている。ボックス部２９は、内部に弾性のあるバネ片２７を備えている。このバネ片２７は、ボックス部２９に挿通された相手側コンタクトに弾接し、電気的接続を担うところである。

〈外部コネクタの組み立て〉
図１０は、同外部コネクタのハウジングに図８に示すコンタクトを嵌挿するところを示す断面図であり、（Ａ）は、嵌挿前、（Ｂ）は、嵌挿後を示す。
外部コネクタ１のコンタクト２０は、図１０に示されるように、ハウジング１０の収容部１５側から、メス接触部２５を先頭にして収容室１３ａに挿通される。コンタクト２０が収容室１３ａの正規位置まで挿通されると、ハウジング１０のランス１７がコンタクト２０の係止口２８に係合する。

外部コネクタ１は、筒部１３内の収容室１３ａにメス接触部２５を備えている。コンタクト２０の開口部２６は、ハウジング１０の挿入孔１３ｂに向いている。相手側コンタクト４０は、挿入孔１３ｂを通って、開口部２６からメス接触部２５に挿入される。外部コネクタ１は、前側の筒部１６内の収容部１５に先頭を前側に向けたオス接触部２１を上下二段で左右方向に配置している。
したがって、外部コネクタ１は、後方でオス型コネクタ（内部コネクタ３）に接続し、前方でメス型コネクタに接続する構造である。

図１１は、図８に示すコンタクトが嵌挿された同外部コネクタに相手側コネクタが接続される状態を示す断面側面図である。図１２は、図８に示すコンタクトが嵌挿された同外部コネクタと相手側コネクタをケースに組み付けた状態の外観斜視図である。

外部コネクタ１は、図１１、図１２に示されるように、後方でオス型コネクタ（内部コネクタ３）に接続し、前方でメス型コネクタ（相手側コネクタ１００）に接続する。外部
コネクタ１は、相手側コネクタ１００と、内部コネクタ３との間にあって、外部コネクタ１は、シール材５を間に配した状態でケース９に固定されている。

ケース９のコネクタ孔９ｄの機密性は、外部コネクタ１によって果たされている。内部コネクタ３と、相手側コネクタ１００との電気的接続は、外部コネクタ１を介して行なわれる。双方ともケースに固定された内部コネクタ３と、外部コネクタ１との接続は、ズレ許容度の大きな嵌合機構によって、ハウジング１０、３０やコンタクト２０、４０に過大な負担をかけることなく、容易な作業でなされうる。
このように、外部コネクタ１を設けることで、ケース９の機密性を確保すると共に、容易な接続作業によって嵌合可能である。

〈他の実施形態、内部コネクタ〉
図１３は、Ｓ字状に屈曲したオスコンタクトが組み込まれた同内部コネクタの平面図であり、（Ａ）は、内部コネクタ全体の平面図、（Ｂ）は、天板を取り去ってＳ字状コンタクトの配列を見やすくした平面図、（Ｃ）は、Ｓ字状コンタクトと、外部コネクタとの嵌合前の平面図である。図１４は、同内部コネクタに嵌挿されるＳ字状に屈曲したオスコンタクトの外観斜視図である。

他の実施形態の内部コネクタ３のコンタクト４０は、図１４に示されるように、Ｓ字形の屈曲部４３０を接触部４１０の後方に備えている。Ｓ字形は、水平面上で形成されている。コンタクト４００は、前方に接触部４１０、その後方に屈曲部４３０、その後方に固定部４５０、その後方にはんだ実装部４２０を備えている。

屈曲部４３０を備えたコンタクト４００は、図１３に示されるように、ハウジング３０の圧入孔３５に圧入されて、内部コネクタ３の左右方向に配列する。Ｓ字形は水平面上に形成されている。Ｓ字形の屈曲部４３０によって、コンタクト４００の接触部４１０から固定部４５０までの実長は直線状に比べて延長されている。これによって、接触部４１０に加わる変形力によって生じる固定部でのひずみは、緩和されることになる。
したがって、コネクタの前後長を延長することなく、コンタクトを延長したことと同じ効果が得られるものである。
以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明思想の範囲内で種々の変更が可能である。

１外部コネクタ
１０ハウジング
１１鍔部
１１ａネジ穴
１１ｂ溝部
１２台部
１２ａリブ
１３筒部
１３ａ収容室
１３ｂ挿入孔
１３ｃ間口
１４窪み部
１５収容部
１６筒部
１７ランス
１８リテーナ
２０コンタクト
２０ａ基底部
２１オス接触部
２４連結部
２５メス接触部
２６開口部
２７バネ部
３内部コネクタ
３０ハウジング
３１フード部
３２基部
３３開口部
３４収容部
３５圧入孔
３６溝部
４０、４００コンタクト
５シール材
６回路基板
７ネジ
８補強金具
９ケース
９ａケース本体
９ｂ蓋
９ｃ支柱
９ｄコネクタ孔
９ｅネジ穴
１００相手側コネクタ

Claims

ケースに固定される回路基板に実装される内部コネクタと、
前記ケースに形成されたコネクタ孔を介して取り付けられる、前記内部コネクタに接続する、外部コネクタと、
この外部コネクタと前記ケースとの間に挟持される環状のシール材と、を備え、
前記内部コネクタは、一端に開口部を備えたフード部からなるハウジングを有し、
前記外部コネクタは、一方の端部に前記コネクタ孔に嵌入される嵌入部、
この嵌入部の中央部に形成される前記開口部を通って前記フード部内に嵌合される筒部、および、前記嵌入部の他方の端部に外向きに広がる、前記シール材を挟持する鍔部、を有するハウジングを備えるところに特徴を有する、防水型コネクタの接続構造。
前記外部コネクタは、直線状に延びるコンタクトと、このコンタクトを保持する前記ハウジングと、を備え、
前記コンタクトは、一端に棒状のオス接触部と、他端に内部に板ばね部を形成した、対応するオス型端子を受け入れるボックス部からなるメス接触部と、を備えるところに特徴を有する請求項１記載の防水型コネクタの接続構造。
前記内部コネクタの開口部は、嵌合方向に対する垂直面上で前記外部コネクタとの相対的な位置ズレが生じても、前記筒部が挿入できる程度に、前記筒部の外形よりも大きく形成され、
前記筒部の相手側コンタクトを受け入れる挿入孔の開口部は、嵌合方向に対する垂直面上で前記内部コネクタとの相対的な位置ズレが生じても、前記コンタクトが前記開口部に挿入される程度に、前記コンタクトの外形よりも大きく形成されている、ところに特徴を有する請求項１又は２記載の防水型コネクタの接続構造。
前記内部コネクタは、長手方向に直交する方向に屈曲部を有するコンタクトを備えるところに特徴を有する請求項１から３のうち一項記載の防水型コネクタの接続構造。
ケースと、
このケースに固定される回路基板と、
この回路基板に実装される内部コネクタと、
前記ケースに形成されたコネクタ孔を介して取り付けられる、前記内部コネクタに接続する、外部コネクタと、
この外部コネクタと前記ケースとの間に挟持されるシール材と、を備え、
前記内部コネクタは、一端に開口部を備えたフード部からなるハウジングを有し、
前記外部コネクタは、一方の端部に前記コネクタ孔に嵌入される嵌入部、
この嵌入部の中央部に形成される前記開口部を通って前記フード部内に嵌合される筒部、および、前記嵌入部の他方の端部に外向きに広がる、前記シール材を挟持する鍔部、を有するハウジングを備えるところに特徴を有する、防水型コネクタの組み立て構造。
前記外部コネクタは、直線状に延びるコンタクトと、このコンタクトを保持する前記ハウジングと、を備え、
前記コンタクトは、一端に棒状のオス接触部と、他端に内部に板ばね部を形成した、対応するオス型端子を受け入れるボックス部からなるメス接触部と、を備えるところに特徴を有する請求項５記載の防水型コネクタの組み立て構造。
前記内部コネクタの開口部は、嵌合方向に対する垂直面上で前記外部コネクタとの相対的な位置ズレが生じても、前記筒部が挿入できる程度に、前記筒部の外形よりも大きく形成され、
前記筒部の相手側コンタクトを受け入れる挿入孔の開口部は、嵌合方向に対する垂直面上で前記内部コネクタとの相対的な位置ズレが生じても、前記コンタクトが前記開口部に挿入される程度に、前記コンタクトの外形よりも大きく形成されている、ところに特徴を有する請求項５又は６記載の防水型コネクタの組み立て構造。