JP2014116151A - 防水栓 - Google Patents

Abstract

【課題】製品が成形時に不所望の金型へ食い付くのを防止できる防水栓を提供する。
【解決手段】平板状に形成された本体部１３の板厚方向に貫通された複数の電線挿通孔１５と、本体部１３の外周面１７に突設された複数の外周リップ１９とを有し、電線挿通孔１５の貫通方向を型抜き方向として複数の金型から構成された成形金型により成形されるマットシール１１であって、本体部１３の表裏面には、本体部１３の板厚方向に凹んで形成された有底孔２３が外周リップ１９の近くに設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、防水栓に関する。

電線が接続された端子をハウジングの端子収容室に装着するコネクタには、導出される電線とハウジングとの間を水密にシールするための防水栓を備えるものがある（例えば特許文献１参照）。
図７に示すように、コネクタ５０１は、上側部分５０３と下側部分５０５とから組み合わされるコンタクト支持体５０７を有する。上側部分５０３と下側部分５０５とは、互いに整合する第１差込チャンバ５０９、第２差込チャンバ５１１を備える。コンタクト支持体５０７の上側部分５０３と下側部分５０５との間には、防水栓であるマットシール５１３が配置される。マットシール５１３は、コンタクトピン（端子）が挿通される多数の第１開口５１５（電線挿通孔）と、係止アーム５１７が挿通される第２開口５１９とが表裏面に貫通している。

ところで、この種の防水栓は、例えば図８に示すように、複数の第１金型５２１、第２金型５２３及び第３金型５２５から構成された成形金型５２７を用いて一体成形される。
第１金型５２１には、防水栓５３７の電線挿通孔５２９を形成するピン５３１が設けられており、型合わせした際に第３金型５２５の受け部５３３とピン５３１の先端とが当接することで貫通穴である電線挿通孔５２９が形成される（図１１参照）。第１金型５２１のピン５３１は、内周リップを形成するため軸線方向に交互に大径部と小径部とが形成される凹凸形状の外周面を有しており、第１金型５２１の成形面に多数本が縦横に並べられて垂設されている。

第２金型５２３の内周面には溝部５３５が設けられており、この溝部５３５によってハウジングと防水栓５３７との間を止水する外周リップ５３９が形成される（図１１参照）。溝部５３５は、第２金型５２３の内周面に凹凸形状となって離型方向に多段（図示例では３段）で設けられている。
第３金型５２５に設けられた受け部５３３は、ピン５３１の先端とそれぞれ当接されるように配列されている。

そして、図９に示すように、型合わせした第１金型５２１、第２金型５２３及び第３金型５２５により画成されたキャビティ内に溶融したシリコンゴム等の弾性材料を射出することによって、防水栓５３７が成形金型５２７によって射出成形される。
製品取出時、図１０に示すように、成形金型５２７は、先ず、製品を保持した状態の第２金型５２３及び第３金型５２５から、第１金型５２１が離型される。
その後、図１１に示すように、第２金型５２３から第３金型５２５が離型される。これにより、第２金型５２３に製品である防水栓５３７が残り、最後に第２金型５２３から防水栓５３７を取り出す構造となっている。

特開２００７−２８７６８９号公報

しかしながら、多極の防水栓５３７を成形する際には、第１金型５２１にはピン５３１が多数存在するため、図１２に示すように、第１金型５２１を離型させた際にピン５３１によって製品の防水栓５３７が第１金型５２１に食い付いてしまい、製品取り出しが困難となる場合がある。図１１に示したように、第２金型５２３に保持された防水栓５３７であれば、シール面を傷つけずに容易に防水栓５３７を取り出すことができるが、図１２に示したように、不所望の第１金型５２１に防水栓５３７が保持された場合には、シール面（外周リップ５３９の表面等）を掴んで第１金型５２１から取り外しを行わなければならず、シール面を傷つける虞が生じる。また、第１乃至第３金型５２１，５２３，５２５の何れに防水栓５３７が保持されるか分からなければ、離型の自動化を行う上でも障害となる。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、製品が成形時に不所望の金型へ食い付くのを防止できる防水栓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） 平板状に形成された本体部の板厚方向に貫通された複数の電線挿通孔と、前記本体部の外周面に突設された外周リップとを有し、前記電線挿通孔の貫通方向を型抜き方向として複数の金型から構成された成形金型により成形される防水栓であって、前記本体部の表裏面の少なくとも一方の面には、前記本体部の板厚方向に凹んで形成された有底孔が前記外周リップの近くに設けられていることを特徴とする防水栓。

上記（１）の構成の防水栓によれば、本体部の表裏面の少なくとも一方の面に、本体部の板厚方向に凹んで形成された有底孔が外周リップの近くに設けられている。このような防水栓は、電線挿通孔を形成するピンを有する第１金型と、外周リップを形成する第２金型と、電線挿通孔の一部を形成する第３金型とから構成された成形金型によって成形される。有底孔が本体部の例えば表裏面に設けられる場合、有底孔を成形する肉抜きピンが、第１金型と第３金型とに設けられる。第１金型、第２金型及び第３金型が型合わせされて一体成形が行われると、肉抜きピンが外周リップの近くに設けられることから、製品の外周リップと有底孔との間の肉部は、第２金型の型内面と肉抜きピンとによって挟まれた状態となる。
製品取出時、第２金型及び第３金型から第１金型が離型されると、製品は、前記肉部が第１金型の肉抜きピンによって第２金型の外周リップを形成する溝部から離反しないように押さえつけられる。即ち、外周リップが第２金型の溝部に引っ掛かった状態となる。この状態で、離型される第１金型の肉抜きピンが前記肉部を溝部に押さえつけながら有底孔から低摩擦で抜かれて行く。その一方で、第３金型の肉抜きピンも前記肉部を該肉抜きピンによって第２金型の溝部に押さえつけているので、外周リップが溝部に引っ掛かり、製品は第２金型と第３金型とによって高い保持力で保持される。これにより、製品は、第１金型が製品から離型されるときの摩擦力よりも、外周リップが溝部に引っ掛かることによる保持力が大きくなり、第２金型及び第３金型に保持されたままとなる。
次いで、製品を保持している第２金型から第３金型が離型される。この際においても、製品は前記肉部が第３金型の肉抜きピンによって押さえつけられ、外周リップが溝部に引っ掛かることにより第２金型に保持されたままとなる。これにより、製品を第２金型に残すことが可能となり、製品が離型時に不所望の第１金型や第３金型へ食い付くのを防止できる。

（２） 上記（１）の構成の防水栓であって、前記有底孔の深さが、直近の前記外周リップの幅寸法以上とされることを特徴とする防水栓。

上記（２）の構成の防水栓によれば、有底孔を形成する肉抜きピンと第２金型の型内面の溝部とで、製品の肉部をより確実に挟み込むことができる。

本発明に係る防水栓によれば、製品が成形時に不所望の金型へ食い付くのを防止できる。

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栓の縦断面図である。 図１に示した防水栓が装着されたコネクタの縦断面図である。 （ａ）は図１に示した防水栓を成形する成形金型の分解側面図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。 （ａ）は図３に示した成形金型の成形時の側面図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。 （ａ）は図４に示した成形金型の第１金型離型時の側面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ断面図、（ｃ）は（ｂ）の要部拡大図である。 （ａ）は図５に示した成形金型の第３金型離型時の側面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。 従来の防水栓を備えるコネクタの分解斜視図である。 （ａ）は従来の防水栓を成形する成形金型の分解側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は図８に示した成形金型の成形時の側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）は図９に示した成形金型の第１金型の正常離型時の側面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。 （ａ）は図１０に示した成形金型の第３金型離型時の側面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。 （ａ）は図１０に示した成形金型の第１金型の不良離型時の側面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る防水栓であるマットシール１１は、シリコンゴム等の弾性材料によって方形平板状に本体部１３が形成される。本体部１３には、板厚方向に複数の電線挿通孔１５が貫通して縦横に設けられている。本体部１３の外周面１７には、平行に多段（図示例では３段）の外周リップ１９が突設されている。

また、マットシール１１の本体部１３の表裏面には、本体部１３の板厚方向（図１中、上下方向）に凹んで形成された有底孔２３が外周面１７に沿って外周リップ１９の近くに複数並んで設けられている。この有底孔２３は、深さａが直近の外周リップ１９の幅寸法ｂ以上とされる（図５（ｃ）参照）。

本実施形態のマットシール１１は、例えば図２に示すコネクタ２５に装着される。コネクタ２５は、雌端子である端子２７を装着する雌コネクタであるが、雄端子を装着する雄コネクタであってもよい。

コネクタ２５は、合成樹脂製のハウジング２９の内方に複数の端子収容室３１が形成され、端子収容室３１はハウジング２９の相手コネクタ嵌合側となる雄端子受入れ口３３と、その反対側の雌端子装着口３５とで開口している。端子収容室３１にはランス３７が突出され、ランス３７は端子収容室３１に挿入された端子２７を係止して端子収容室３１からの離脱を規制する。端子２７には電線３９が接続され、電線３９は端子収容室３１から雌端子装着口３５を通ってハウジング２９の外部へ導出される。

ハウジング２９には、雌端子装着口３５の後方にマットシール収容部４１が形成される。ハウジング２９のマットシール収容部４１の後方には、複数の電線導出孔４３が形成されたマットシールカバー４５が装着される。マットシール収容部４１に挿入されたマットシール１１は、ハウジング２９にマットシールカバー４５が装着されることで、マットシール収容部４１に離脱不能に装着される。

端子２７に接続される電線３９は、マットシール１１の電線挿通孔１５に挿通された後、マットシールカバー４５の電線導出孔４３からコネクタ２５の外部へ導出される。外部へ導出される電線３９は、マットシール１１との間が電線挿通孔１５内に形成された内周リップによって水密シールされる。
また、マットシール１１は、外周面１７とマットシール収容部４１との間が外周リップ１９によって水密される。これにより、コネクタ２５の外部より電線３９を伝って端子収容室３１に入り込もうとする水の浸入が阻止される。勿論、マットシール１１の本体部１３に設けられた有底孔２３は貫通孔でないので、有底孔２３から水が浸入することはない。

上述した本実施形態のマットシール１１は、電線挿通孔１５の貫通方向を型抜き方向として複数の第１金型４７（金型）、第２金型４９（金型）及び第３金型５１（金型）から構成された成形金型２１によって一体成形される。
第１金型４７には、マットシール１１の電線挿通孔１５を形成するピン５５が設けられており、型合わせした際に第３金型５１の受け部５７とピン５５の先端とが当接することで貫通穴である電線挿通孔１５が形成される。第１金型４７のピン５５は、内周リップ５３を形成するため軸線方向に交互に大径部と小径部とが形成される凹凸形状の外周面を有しており、第１金型４７の成形面に多数本が縦横に並べられて垂設されている。

第２金型４９の内周面には溝部５９が設けられており、この溝部５９によってハウジング２９とマットシール１１との間を止水する外周リップ１９が形成される。溝部５９は、第２金型４９の内周面に凹凸形状となって離型方向に多段（図示例では３段）で設けられている。
第３金型５１に設けられた受け部５７は、ピン５５の先端とそれぞれ当接されるように配列されている。

本実施形態のマットシール１１のように有底孔２３が本体部１３の表裏面に設けられる場合、有底孔２３を成形する肉抜きピン６１ａ，６１ｂは、第１金型４７と第３金型５１とに設けられる。第１金型４７に設けられる肉抜きピン６１ａは、縦横に矩形状に並べられた多数のピン５５の長辺方向（図３（ａ）の左右方向）に沿って並んで垂設されている。また、第３金型５１に設けられる肉抜きピン６１ｂは、縦横に矩形状に並べられた多数の受け部５７の長辺方向（図３（ａ）の左右方向）に沿って並んで垂設されている。
本実施形態における肉抜きピン６１ａ，６１ｂは、偏平な四角柱状に形成されており、軸線方向が同一断面形状で周面が滑らかである。なお、肉抜きピン６１ａ，６１ｂは四角柱状に限らず、円柱状や多角柱状等の種々の形状を採りうることは勿論である。

次に、上記構成を有するマットシール１１の作用を説明する。
本実施形態のマットシール１１では、本体部１３の表裏面に、本体部１３の外周面１７に沿って並んだ複数の有底孔２３が外周リップ１９の近くに設けられている。ここで、本体部１３の表裏面とは、外周リップ１９が外周面１７に形成された方形平板状の本体部１３の上下平面を言う。

このようなマットシール１１は、電線挿通孔１５を形成するピン５５を有する第１金型４７と、外周リップ１９を形成する第２金型４９と、電線挿通孔１５の一部を形成する第３金型５１とから構成された成形金型２１によって一体成形される。本実施形態のように有底孔２３が本体部１３の表裏面に設けられる場合、有底孔２３を成形する肉抜きピン６１，６１ｂが、第１金型４７と第３金型５１とに設けられる。

そして、図４に示すように、型合わせした第１金型４７、第２金型４９及び第３金型５１により画成されたキャビティ内に溶融したシリコンゴム等の弾性材料を射出することによって、マットシール１１の射出成形が成形金型２１によって行われると、肉抜きピン６１，６１ｂが外周リップ１９の近くに設けられていることから、製品の外周リップ１９と有底孔２３との間の肉部６３は、第２金型４９の型内面と肉抜きピン６１，６１ｂとによって挟まれた状態となる。更に、本実施形態のマットシール１１は、有底孔２３の深さａが、直近の外周リップ１９の幅寸法ｂ以上とされているので、有底孔２３を形成する肉抜きピン６１，６１ｂと第２金型４９の型内面の溝部５９とで、製品の肉部６３を更に確実に挟み込むことができる。

成形金型２１は、図５に示すように、製品取出時、先ず、製品を保持している第２金型４９及び第３金型５１から第１金型４７が離型される。第１金型４７が離型される際、製品は、肉部６３が第１金型４７の肉抜きピン６１ａによって外周リップ１９を成形するための第２金型の型内面の溝部５９から離反しないように押さえつけられる。即ち、外周リップ１９が第２金型の溝部５９に引っ掛かった状態となる。この状態で、離型される第１金型４７の肉抜きピン６１ａが肉部６３を溝部５９に押さえつけながら有底孔２３から低摩擦で抜かれて行く。

その一方で、第３金型５１の肉抜きピン６１ｂも肉部６３を該肉抜きピン６１ｂによって第２金型４９の溝部５９に押さえつけているので、肉部６３の厚みｃと外周リップ１９の厚みｄの関係（ｃ＜ｄ）から外周リップ１９が溝部５９に引っ掛かり、製品は第２金型４９と第３金型５１とによって高い保持力で保持される（図５（ｃ）参照）。これにより、製品は、第１金型４７が製品から離型されるときの摩擦力よりも、外周リップ１９が溝部５９に引っ掛かることによる保持力が大きくなり、第２金型４９及び第３金型５１に保持されたままとなる。

次いで、図６に示すように、製品を保持している第２金型４９から第３金型５１が離型される。この際においても、製品は、肉部６３が第３金型５１の肉抜きピン６１ｂによって第２金型４９の溝部５９に押さえつけられ、外周リップ１９が溝部５９に引っ掛かることにより第２金型４９に保持されたままとなる。これにより、製品を最後まで第２金型４９に残すことが可能となり、製品が離型時に不所望の第１金型４７や第３金型５１へ食い付くのを防止できる。そして、第２金型４９に保持されたマットシール１１は、シール面を傷つけずに容易に取り出すことができる。また、マットシール１１は離型時に必ず第２金型４９に保持されるので、離型の自動化を行う上でも好適である。

本実施形態では、第１金型４７と第３金型５１の双方に肉抜きピン６１，６１ｂを設けた。これにより、マットシール１１の製品重量を軽減することができる。また、マットシール収容部４１やマットシールカバー４５に有底孔２３に嵌入する位置決め突起を設けることにより、マットシール１１の位置ずれを防止したり、マットシール１１の組み付け作業性を向上させたりすることができる。

なお、本実施形態では、第１金型４７と第３金型５１の双方に肉抜きピン６１，６１ｂを設けたが、第１金型４７の肉抜きピン６１ａは省略することができる。これによっても、第３金型５１に設けられた肉抜きピン６１ｂによって製品に対する第２金型４９の保持力を増大させることができるので、第１金型４７へ製品が食い付くのを防止できる。この場合、製品であるマットシール１１は、一方の面のみに有底孔２３を有するものとなる。即ち、本実施形態のマットシール１１における有底孔２３は、本体部１３の表裏面の少なくとも一方の面に少なくとも１つ以上設けられていればよく、表裏面に必ず複数以上設けられている必要はない。

従って、本実施形態に係るマットシール１１によれば、製品が成形時に不所望の第１金型４７や第３金型５１へ食い付くのを防止できる。
なお、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。

１１…マットシール（防水栓）
１３…本体部
１５…電線挿通孔
１７…外周面
１９…外周リップ
２１…成形金型
２３…有底孔
４７…第１金型（金型）
４９…第２金型（金型）
５１…第３金型（金型）
ａ…有底孔の深さ
ｂ…幅寸法

Claims (2)

1. 平板状に形成された本体部の板厚方向に貫通された複数の電線挿通孔と、前記本体部の外周面に突設された外周リップとを有し、前記電線挿通孔の貫通方向を型抜き方向として複数の金型から構成された成形金型により成形される防水栓であって、
   前記本体部の表裏面の少なくとも一方の面には、前記本体部の板厚方向に凹んで形成された有底孔が前記外周リップの近くに設けられていることを特徴とする防水栓。
2. 前記有底孔の深さが、直近の前記外周リップの幅寸法以上とされることを特徴とする請求項１に記載の防水栓。

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