JP2016081671A - 防水コネクタ - Google Patents

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義裕 内山
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Abstract

【課題】貫通孔内における電線の振れ、および貫通孔への高圧洗浄水の突入を防ぐことが可能な防水コネクタを提供する。
【解決手段】電線Wの端末部に接続された端子金具20が収容されるハウジング30と、前記ハウジング30の後側に装着され、前記電線Wを貫通させるとともにその外周面に密着して同電線Wの周囲を止水するシール孔42を有するゴム栓40と、前記ゴム栓40の後側に装着され、前記端子金具20が前後方向に通過可能な貫通孔51を有する第1ホルダ50と、前記第1ホルダ50の後側に装着され、前記電線Wが挿通された状態における前記貫通孔51の隙間に突入する突入部71を有する第2ホルダ70と、を備えている。
【選択図】図3

Description

本発明は、防水コネクタに関する。
従来、電線の端末部に固着された端子金具が収容されるハウジングを有し、その後側に、電線を貫通させるとともにその外周面に密着して電線の周囲を止水するシール孔を有するゴム栓が装着された防水コネクタが知られている(例えば下記特許文献1に記載)。ゴム栓の後側には、ゴム栓を取り付け状態に保持するためのリアホルダが装着されている。リアホルダには、端子金具が前後方向に通過可能な貫通孔が形成されている。
特開2002−110289号公報
ところで、リアホルダに設けられた貫通孔は、端子金具の通過を許容する大きさをなしているため、電線が挿通された状態であっても比較的大きな隙間が形成される。このため、防水コネクタの後方に引き出されている電線が屈曲すると、貫通孔内において電線が振れ、それに伴ってゴム栓のシール孔が変形する等し、シール性能が低下する虞がある。また貫通孔の隙間に高圧洗浄水が突入してゴム栓にあたり、ゴム栓が損傷する等してシール性能が低下する虞もある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、貫通孔内における電線の振れ、および貫通孔への高圧洗浄水の突入を防ぐことが可能な防水コネクタを提供することを目的とする。
本発明防水コネクタは、電線の端末部に接続された端子金具が収容されるハウジングと、前記ハウジングの後側に装着され、前記電線を貫通させるとともにその外周面に密着して同電線の周囲を止水するシール孔を有するゴム栓と、前記ゴム栓の後側に装着され、前記端子金具が前後方向に通過可能な貫通孔を有する第1ホルダと、前記第1ホルダの後側に装着され、前記電線が挿通された状態における前記貫通孔の隙間に突入する突入部を有する第2ホルダと、を備えたものである。
本発明によれば、第2ホルダに設けられた突入部によって第1ホルダの貫通孔の隙間が埋められることから、貫通孔内における電線の振れを制限でき、ゴム栓のシール性能の低下を防ぐことができる。
本実施例におけるサブコネクタがフレームの嵌合凹部に嵌合した状態を示す一部拡大断面図 サブコネクタを示す背面図 サブコネクタを示す断面図であって、図2のA−A位置における断面に相当する断面図 ハウジングを示す背面図 第1ホルダを示す正面図 第1ホルダを示す背面図 第1ホルダを示す平面図 第2ホルダを示す正面図 第2ホルダを示す平面図
本発明の好ましい形態を以下に示す。
本発明の防水コネクタは、前記第1ホルダが、前記第2ホルダの幅方向における一端側と他端側とに配されてその間に前記第2ホルダを挟んで前記第2ホルダの前記幅方向の変位を制限する変位制限部を有し、前記第2ホルダが、前記幅方向における両端部から同幅方向に沿う方向に張り出す張出部を有し、前記変位制限部が、前記張出部の前記幅方向と略直交する方向における一面側と他面側とに配されてその間に前記張出部を挟んで前記第2ホルダの前記幅方向と略直交する方向の変位を制限するものとしてもよい。
このような構成によれば、第1ホルダに設けられた変位制限部が、第2ホルダの幅方向および幅方向と略直交する方向の変位を制限するから、例えばそれぞれの方向の変位を制限する変位制限部を第1ホルダに別々に設ける場合に比して、第1ホルダをシンプルな構造にすることができる。
また、本発明の防水コネクタは、前記変位制限部が、前記第2ホルダの後面に係止する係止部を有し、前記第2ホルダの後方への離脱を制限するものとしてもよい。このような構成によれば、変位制限部が離脱防止部を兼ねるから、第1ホルダの構造をよりシンプルにすることができる。
<実施例>
以下、本発明を具体化した一実施例について、図1〜図9を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例における防水コネクタは、フレーム10に設けられた嵌合凹部11に嵌合されるサブコネクタCである。以下、各構成部材において、図1の左側を前方、右側を後方、上側を上方、下側を下方として説明する。
フレーム10は合成樹脂製であって、その内部には、前後方向に開口する嵌合凹部11が上下一対(図1では上側のみ示す)形成されている。嵌合凹部11を正面から見ると、横方向に長い断面長円形状をなしている。嵌合凹部11の内周面における後端寄りの部分は、全周に亘ってゴム栓40が密着可能なシール面12とされている。嵌合凹部11の内周面におけるシール面12よりも前側には、サブコネクタCを抜け止するための抜け止部(図示せず)が設けられている。
サブコネクタCは、図3に示すように、電線Wの端末部に固着された端子金具20が収容されるハウジング30と、ハウジング30の後側に装着されるゴム栓40と、ゴム栓40の後側に装着される第1ホルダ50と、第1ホルダ50の後側に装着される第2ホルダ70とを備えている。
端子金具20は金属製であり、全体として前後方向に細長い形状をなし、その前端部には前方に突出する細長いタブ部21が備えられ、後端部には、電線Wの端末部に圧着される電線圧着部22が備えられている。そして、タブ部21と電線圧着部22との間に設けられた端子本体部23には、端子金具20が上下方向において正しい向きでハウジング30に挿入されるとハウジング30に形成された溝部32に入り込むスタビライザ24が突設されている。このスタビライザ24により、端子金具20が上下方向において誤った向きでハウジング30に挿入されるとその挿入が阻まれるようになっている。
ハウジング30は合成樹脂製であって、嵌合凹部11にガタ付きなく嵌合し得る形状及び寸法を備えた横方向に長い長円形断面を有している。ハウジング30の内部には、後方から端子金具20が収容されるキャビティ31が、上下2段にわけて設けられている。
各キャビティ31には、端子金具20に設けられたスタビライザ24が入り込み可能な溝部32が設けられ、溝部32の前端部は、端子金具20が正規の挿入位置に至るとスタビライザ24が当接して端子金具20を前止まり状態に保持するストッパ33とされている。また、キャビティ31には、端子金具20の端子本体部23に係止して端子金具20の後方への抜け止めを図る樹脂ランス34が設けられている。
ハウジング30の幅方向における両端部には、第1ホルダ50に設けられた組み付けピン53が係止可能な係止受け部35が設けられている(図4参照)。
ゴム栓40は、ハウジング30の後面に対してその全体に亘って密着可能な略長円形断面を有する厚肉の板状をなし、その外周には、複数のリップ部41が形成されている。このリップ部41はハウジング30の外面よりも外側へ突出しており、嵌合凹部11のシール面12に対して弾性的に潰された状態で水密状に密着する。
ゴム栓40には、電線Wを貫通させるとともにその外周面に密着して同電線Wの周囲を止水するシール孔42が形成されている。シール孔42は、各キャビティ31と対応する位置に設けられ、ゴム栓40を前後方向に貫通している。また、ゴム栓40には、第1ホルダ50に設けられた組み付けピン53を水密状態に貫通させるための組み付けピン用孔(図示せず)が形成されている。
第1ホルダ50は、ハウジング30の後面と略同形の略長円形断面を有する厚板形状をなしている。第1ホルダ50は、端子金具20が前後方向に挿通可能な大きさをなす貫通孔51を有している。貫通孔51は、ハウジング30のキャビティ31およびゴム栓40のシール孔42に対応する位置に設けられて第1ホルダ50を前後方向に貫通している。貫通孔51は、ハウジング30のキャビティ31と略同形の断面形状とされ、前後方向から見ると第1ホルダ50の短手方向に長い長方形状をなしている。貫通孔51は、ハウジング30のキャビティ31に対応して上下2段にわけて設けられている。以後、上段に並べられた貫通孔51を上側貫通孔51U、下段に並べられた貫通孔51を下側貫通孔51Sと称する。
貫通孔51には、キャビティ31の溝部32と対応する位置に凹部52が設けられている(図5参照)。凹部52は、各貫通孔51の幅方向における略中央部に凹み形成されている。凹部52は、貫通孔51の前後方向の全体にわたって形成され、端子金具20が上下方向において正しい向きで挿入されると、スタビライザ24が凹部52に入り込んでその前進が許容される。凹部52は、上側貫通孔51Uにおいてはその下面側に、下側貫通孔51Sにおいてはその上面側に形成されている。
貫通孔51の前端部および後端部には、図3に示すように、前端または後端から貫通孔51の前後方向における中心に向かって次第に開口幅を狭める向きで傾斜するテーパ部65が設けられている。テーパ部65は、上側貫通孔51Uの前端部においては上面側および左右両面側、下側貫通孔51Sの前端部においては下面側および左右両面側(図5参照)、上側貫通孔51Uの後端部においては下面側および左右両面側、下側貫通孔51Sの後端部においては上面側および左右両面側(図6参照)に形成されている。また、上側貫通孔51Uの後端部における上面側と、下側貫通孔51Sの後端部における下面側とには、貫通孔51をテーパ部65よりも大きく開口させる傾斜をなす開口傾斜面66が設けられている(図6参照)。
第1ホルダ50には、ゴム栓40を貫通してハウジング30の係止受け部35に係止し、ゴム栓40および第1ホルダ50を組み付け状態に保持する組み付けピン53が設けられている(図7参照)。組み付けピン53は、第1ホルダ50の前面においてその幅方向の両端部に一ずつ突設されている。組み付けピン53のうちゴム栓40内に配される部分は、組み付けピン用孔に密着可能な円柱形状をなしている。組み付けピン53の突出端部には、ハウジング30の係止受け部35に係止する爪部54が設けられている。
そして、第1ホルダ50は、図2に示すように、第2ホルダ70の左右方向(第1ホルダ50における長手方向)における一端側と他端側とに配されてその間に第2ホルダ70を挟んで第2ホルダ70の左右方向(幅方向)の変位を制限するとともに後述する張出部73の上下方向(第1ホルダ50における短手方向)の一面側と他面側とに配されてその間に張出部73を挟んで第2ホルダ70の上下方向(幅方向と略直交する方向)の変位を制限する変位制限部55を有している(図2および図6参照)。
変位制限部55は、図7に示すように、第1ホルダ50の後面に突設されている。変位制限部55は、第1ホルダ50の長手方向における両端部に、上下一対ずつ設けられている。上下一対の変位制限部55のうち上側の変位制限部55は上側貫通孔51Uに並び、下側の変位制限部55は下側貫通孔51Sに並んで設けられている(図6参照)。上下一対の変位制限部55の間には、後述する張出部73が後方から差し入れ可能な間隔があいている。なお、変位制限部55は、第1ホルダ50の長手方向および短手方向において対称な形状をなしている。
各変位制限部55は、図7に示すように、第1ホルダ50の後面に立設された脚部56と、脚部56の先端部において内側(第1ホルダ50の左右方向における中心側)に突出された係止部57とを有している。係止部57は、図6に示すように、脚部56の上下方向における全幅から内側に突出している。係止部57は、第2ホルダ70の後面に係止し、第2ホルダ70の後方への離脱を制限する。係止部57の前面は、前後方向に対して略直交する(脚部56に対して略直角に切り立つ)係止面58とされている(図7参照)。
各変位制限部55の突出端部には、図6に示すように、上下方向の寸法を先端に向かって次第に狭めるように傾く傾斜をなすテーパ面59が形成されている。テーパ面59は、各変位制限部55の上下両側に形成されている。
また、各変位制限部55の突出端部(係止部57の後端部)には、図7に示すように、第2ホルダ70の組み付け時に第2ホルダ70が係止部57に当接して係止部57を乗り越える動作を誘導する誘導面61が形成されている。誘導面61は、変位制限部55の突出端から係止面58に向かって次第に内側への突出寸法が増すように傾斜している。
各変位制限部55のうち外側(第1ホルダ50の左右方向における端側)に位置する面は、図6および図7に示すように、上下方向における中心部が外側に膨らむように湾曲した湾曲面62とされている。湾曲面62は、変位制限部55の前後方向における全体にわたって形成されている。
また、各変位制限部55のうち内側に位置する面は、図7に示すように、誘導面61を除き、左右の変位制限部55において互いに略平行をなして対向する第1対向面63とされている。第1対向面63は、湾曲していない平坦な面とされている。上下一対の変位制限部55において第1対向面63は、左右方向における位置が揃っている(図6参照)。
上下の変位制限部55において互いに対向する面のうちテーパ面59を除く部分は、互いに略平行をなして対向する第2対向面64とされている(図6参照)。第2対向面64は平坦な面であり、上下方向に対して略直角をなす面とされている。左右の変位制限部55において第2対向面64は、上下方向における位置が揃っている。なお、変位制限部55は、図6に示すように、後方(背面)から見ると第1ホルダ50の外周面から外側に突出しないように設けられている。
第1ホルダ50の後側に装着される第2ホルダ70は、電線Wの端末部に固着された端子金具20がハウジング30に収容された後に後方から組み付けられるものである。
第2ホルダ70は、電線Wが挿通された状態における貫通孔51の隙間に突入する突入部71を有している(図3参照)。第2ホルダ70は、上側貫通孔51Uに突入する突入部71を有するものと下側貫通孔51Sに突入する突入部71を有するものとで別体に設けられている。上側貫通孔51Uに突入する突入部71を有する第2ホルダ70と下側貫通孔51Sに突入する突入部71を有する第2ホルダ70とは同形状をなしている。
第2ホルダ70は、一段に並列した全ての貫通孔51にわたる幅寸法を有する本体部72を備えている(図2参照)。本体部72は、横方向に細長い形状をなしている。
突入部71は、貫通孔51に対応して複数が設けられ、全ての突入部71は略同形状をなしている。各突入部71は、図9に示すように、平面視略長方形状をなし、その幅寸法は、貫通孔51の幅寸法と同等の寸法とされている。突入部71の前端の両角部は斜めに削られた形状をなしている。突入部71の突出寸法は、図3に示すように、貫通孔51の前後方向の寸法よりもわずかに小さく、貫通孔51のうち前側のテーパ部65を除くほぼ全長にわたる寸法とされている。
突入部71は、図8に示すように、本体部72の前面のうち高さ方向における略半分の領域に突設されている。突入部71は、本体部72の上面(図8における上面)に沿って前方に向かって突設され、突入部71の上面と本体部72の上面とは段差なく連なっている。
突入部71の断面形状は、貫通孔51の略半分を埋めることが可能な形状とされている。突入部71は、図3に示すように、上側貫通孔51Uに対してはその上側略半分、下側貫通孔51Sに対してはその下側略半分を埋めるものとされている。
突入部71の上面(図8における上面)は平坦な面とされ、下面(図8における下面)は貫通孔51の断面形状に整合する形状に形成されている。詳しくは、突入部71の下面(図8における下面)は、上側貫通孔51Uにおいてはその上面、下側貫通孔51Sにおいてはその下面の形状に整合するように凹凸形状が形成されている。すなわち、突入部71の下面(図8における下面)は、その幅方向における中心部が下側に突出し、その両側が上側に凹んだ形状をなしている。
そして、第2ホルダ70には、図8に示すように、左右方向(幅方向)における両端部から左方または右方(同幅方向に沿う方向)に張り出す張出部73が設けられている。左右一対の張出部73は、本体部72の幅方向における両端部において図8における上方に立ち上げられた立上部74の上端に設けられ、本体部72よりも一段上側に位置している。張出部73は、本体部72の図8における上面と略平行な板面を有する薄い板状をなし、その厚さ寸法は、重ねられた2枚の張出部73によって上下一対の変位制限部55の間の隙間が埋められる寸法とされている。なお、張出部73の前後方向の寸法は、本体部72および立上部74の前後方向の寸法と同等とされている(図9参照)。
次に、サブコネクタCを組み付ける作業の一例を説明する。
まず、ハウジング30にゴム栓40および第1ホルダ50を装着する。ハウジング30の後側にゴム栓40を密着させるようにして配置し、ゴム栓40を後方から挟むようにして第1ホルダ50をハウジング30に組み付ける。このとき、第1ホルダ50の組み付けピン53をゴム栓40の組み付けピン用孔に貫通させるとともに、ハウジング30の係止受け部35に係止させる。これにより、ゴム栓40はハウジング30と第1ホルダ50とに密着した状態で保持される。
次いで、電線Wの端末部に接続された端子金具20をハウジング30に収容する。端子金具20を貫通孔51からシール孔42に順に貫通させてキャビティ31内に挿入する。キャビティ31に挿入された端子金具20は、樹脂ランス34が端子本体部23に係止するとともにスタビライザ24がストッパ33に当接することで挿抜両方向への移動を制限された状態に保持される。
次に、第2ホルダ70を装着する。上下2段の貫通孔51から後方に引き出された電線Wの束の上側および下側から一対の第2ホルダ70を接近させ、互いの張出部73を付き合わせた状態にする。そして、各突入部71が各貫通孔51の所定の位置に突入するようにしつつ、突き合わされた張出部73を上下一対の変位制限部55の間に差し入れる(図2参照)。このとき、付き合わされた上下の張出部73は、第1ホルダ50の上下一対の変位制限部55の間にほぼ隙間なく差し入れられる。また、第2ホルダ70が第1ホルダ50の後側に組み付けられた状態では、変位制限部55の係止部57が第2ホルダ70の両端部に係止し、第2ホルダ70の後方への離脱が制限される。また、左右一対の変位制限部55の第1対向面63によって第2ホルダ70は左右方向の両側が挟まれ、左右方向の変位が制限されるとともに、上下一対の変位制限部55の第2対向面64によって張出部73の上下両側が挟まれ、第2ホルダ70の上下方向の変位が制限される。これにより、第2ホルダ70は、第1ホルダ50の後側に固定される。
こうして、サブコネクタCの組み付け作業が完了する。
サブコネクタCの組み付けが完了した状態では、図2に示すように、上下の第2ホルダ70の間に電線Wが一括して引き出される電線導出窓75が形成されている。電線導出窓75は、すべての貫通孔51にわたる横方向に長い長方形状をなし、各貫通孔51の上下方向における略半分ずつが電線導出窓75に臨んで配されている。各貫通孔51における電線導出窓75に臨む部分は、電線Wの両側にわずかな隙間のみを残してほぼ全体が電線Wで埋められている。また、第2ホルダ70は、第1ホルダ50の後面のうち上側貫通孔51Uよりも上側の部分、および下側貫通孔51Sよりも下側の部分の略全体を覆っている。なお、第2ホルダ70の上面と第1ホルダ50の上面、第2ホルダ70の下面と第1ホルダ50の下面とは上下方向の段差が形成されないように揃って配されている。
次に、上記のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
本実施例のサブコネクタCは、電線Wの端末部に接続された端子金具20が収容されるハウジング30を有し、ハウジング30の後側には、電線Wを貫通させるとともにその外周面に密着して電線Wの周囲を止水するシール孔42を有するゴム栓40が装着され、ゴム栓40の後側には、端子金具20が前後方向に挿通可能な貫通孔51を有する第1ホルダ50が装着され、第1ホルダ50の後側には、電線Wが挿通された状態における貫通孔51の隙間に突入する突入部71を有する第2ホルダ70が装着されている。この構成によれば、第2ホルダ70の突入部71によって第1ホルダ50の貫通孔51の隙間が埋められるから、貫通孔51内における電線Wの振れ、および貫通孔51への高圧洗浄水の突入を防ぐことができ、もってゴム栓40のシール性能が低下することを防ぐことができる。
また、第1ホルダ50が、第2ホルダ70の左右方向(長手方向)における一端側と他端側とに配されてその間に第2ホルダ70を挟んで第2ホルダ70の左右方向(長手方向)の変位を制限する変位制限部55を有し、第2ホルダ70が、左右方向(長手方向)における両端部から左方または右方(長手方向に沿う方向)に張り出す張出部73を有し、変位制限部55が、張出部73の上下方向(短手方向)における一面側と他面側とに配されてその間に張出部73を挟んで第2ホルダ70の上下方向(短手方向)の変位を制限するものとされている。この構成によれば、第1ホルダ50に設けられた変位制限部55が、第2ホルダ70の左右方向(長手方向)および上下方向(短手方向)の変位を制限するから、例えばそれぞれの方向の変位を制限する変位制限部を第1ホルダに別々に設ける場合に比して、第1ホルダ50をシンプルな構造にすることができる。
また、変位制限部55が、第2ホルダ70の後面に係止する係止部57を有し、第2ホルダ70の後方への離脱を制限するものとされている。この構成によれば、変位制限部55が離脱防止部を兼ねるから、第1ホルダ50の構造をよりシンプルにすることができる。
<他の実施例>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施例では、防水コネクタが、フレーム10の嵌合凹部11に嵌合されるサブコネクタCである場合について説明したが、これに限らず、本発明は、例えば相手側コネクタと一対一で嵌合されるコネクタにも適用することができる。
(2)上記実施例では、第1ホルダ50には、第2ホルダ70の上下方向および左右方向の変位を制限する変位制限部55が設けられているが、これに限らず、例えば上下方向の変位を制限する変位制限部と左右方向の変位を制限する変位制限部とを別々に設けてもよい。
(3)上記実施例では、変位制限部55が第1ホルダ50の左右方向における両端部に設けられ、張出部73が第2ホルダ70の左右方向における両端部に設けられているが、これに限らず、例えば変位制限部を第1ホルダの上下方向における両端部に設け、張出部を第2ホルダの上下方向における両端部に設けるものとしてもよい。
(4)上記実施例では、変位制限部55が、第2ホルダ70の後面に係止する係止部57を有し、第2ホルダ70の後方への離脱を制限するものとされているが、これに限らず、例えば第2ホルダの離脱を制限する離脱制限部を第1ホルダの変位制限部とは別に設けてもよく、また第1ホルダに係止して第2ホルダの離脱を制限する離脱制限部を、第2ホルダに設けてもよい。
(5)上記実施例では、ハウジング30にキャビティ31が2段にわけて設けられているが、これに限らず、本発明は、ハウジングにキャビティが1段のみまたは3段以上にわけて設けられているコネクタにも適用することができる。
C…サブコネクタ(防水コネクタ)
W…電線
20…端子金具
30…ハウジング
40…ゴム栓
42…シール孔
50…第1ホルダ
51…貫通孔
55…変位制限部
57…係止部
70…第2ホルダ
71…突入部
73…張出部

Claims (3)

  1. 電線の端末部に接続された端子金具が収容されるハウジングと、
    前記ハウジングの後側に装着され、前記電線を貫通させるとともにその外周面に密着して同電線の周囲を止水するシール孔を有するゴム栓と、
    前記ゴム栓の後側に装着され、前記端子金具が前後方向に通過可能な貫通孔を有する第1ホルダと、
    前記第1ホルダの後側に装着され、前記電線が挿通された状態における前記貫通孔の隙間に突入する突入部を有する第2ホルダと、
    を備えた防水コネクタ。
  2. 前記第1ホルダが、前記第2ホルダの幅方向における一端側と他端側とに配されてその間に前記第2ホルダを挟んで前記第2ホルダの前記幅方向の変位を制限する変位制限部を有し、
    前記第2ホルダが、前記幅方向における両端部から同幅方向に沿う方向に張り出す張出部を有し、
    前記変位制限部が、前記張出部の前記幅方向と略直交する方向における一面側と他面側とに配されてその間に前記張出部を挟んで前記第2ホルダの前記幅方向と略直交する方向の変位を制限するものとされている請求項1に記載の防水コネクタ。
  3. 前記変位制限部が、前記第2ホルダの後面に係止する係止部を有し、前記第2ホルダの後方への離脱を制限するものとされている請求項2に記載の防水コネクタ。
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