JP2017059349A - コネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】フェライトコアの状態を簡単に確認することを目的とする。
【解決手段】電線Wの端部に取り付けられた端子金具10と、前記端子金具10を収容可能なキャビティ21が設けられたコネクタハウジング20と、前記キャビティ21の内壁と前記電線Wとの間をシールするゴム栓40と、前記電線Wを挿通可能な電線挿通孔73を有し、前記ゴム栓40を前記コネクタハウジング20に対して抜け止めするリテーナ60と、前記リテーナ60の前記電線挿通孔73の周縁部において前記キャビティ21とは反対側に延伸し、かつ前記電線Wを挿通可能な挿通孔77が設けられた延伸部75と、前記延伸部75の外周に装着されたフェライトコア80と、前記フェライトコア80の外周を囲うように装着されたカバー90とを備える。
【選択図】図4

Description

本明細書に開示される技術は、コネクタに関する。
自動車の車内配線などに用いられるコネクタにおいて、コネクタハウジング内に収容される電線の端部にフェライトコアを装着させることで、電線で送られる信号に載ったノイズを除去する方法が広く知られている。例えば、特開2015−32560号公報(下記特許文献1)に開示されたフェライトコア内蔵防水コネクタでは、電線とコネクタハウジングとの間を水密状態にする一括ゴム栓の内部にフェライトコアを埋没している。
特開2015−32560号公報
しかしながら、特開2015−32560号公報(上記特許文献1)の構成では、フェライトコアをインサートして一括ゴム栓を成形する際に、ゴムの射出圧でフェライトコアに破損が生じることがある。また、フェライトコアが埋没しているために、仮に破損していても、フェライトコアの状態を確認することができない。さらに、電線と密着する一括ゴム栓内にフェライトコアが埋没しているために、電線の振動の影響を受けやすくなる。
本明細書で開示されるコネクタは、電線の端部に取り付けられた端子金具と、前記端子金具を収容可能なキャビティが設けられたコネクタハウジングと、前記キャビティの内壁と前記電線との間をシールするゴム栓と、前記電線を挿通可能な電線挿通孔を有し、前記ゴム栓を前記コネクタハウジングに対して抜け止めするリテーナと、前記リテーナの前記電線挿通孔の周縁部において前記キャビティとは反対側に延伸し、かつ前記電線を挿通可能な挿通孔が設けられた延伸部と、前記延伸部の外周に装着されたフェライトコアと、前記フェライトコアの外周を囲うよう装着されたカバーとを備える。
このような構成によると、必要に応じてカバーを取り外すことで、簡単にフェライトコアの状態を確認することができる。また、フェライトコアと電線との間にリテーナの延伸部が配されているため、直接電線の振動の影響を受けることがなくなる。
本明細書に開示されるコネクタの実施の態様として、以下の構成としても良い。
前記フェライトコアの端面と前記リテーナとの間には、防振ゴムが配されている構成としても良い。
このような構成によると、フェライトコアとリテーナとの間に公差による隙間があっても、防振ゴムによってフェライトコアががたつくことなく収容される。また、フェライトコアとリテーナとの間は防振ゴムを介しての接触であるため、フェライトコアがリテーナに直接密接する場合に比べて、振動の影響を抑制することができる。
また、前記カバーには、前記電線を挿通可能なカバー側電線挿通孔が設けられており、前記延伸部の挿通孔の内径は、前記カバー側電線挿通孔の内径よりも大きくされている構成としても良い。
このような構成によると、延伸部の挿通孔の内面と電線との間にクリアランスが設けられ、延伸部に直接電線が触れなくなる。そのため、延伸部に電線の振動が伝わりにくくなり、延伸部を介してフェライトコアへ振動が伝わりにくくなる。
本明細書に開示されたコネクタによれば、フェライトコアの状態を簡単に確認することができる。
実施形態におけるコネクタの平面図 コネクタの側面図 コネクタの背面図 図1におけるIV−IV断面における断面図 図1におけるV−V断面における断面図 リテーナの平面図 リテーナの側面図 リテーナの背面図 カバーの平面図 カバーの背面図 フェライトコアの背面図 リテーナとフェライトコアとカバーとを互いに組み付ける前の状態を示す図5の断面に相当する位置での断面図
<実施形態>
本明細書に開示された技術における一実施形態について図1から図12を参照して説明する。
本実施形態では、電線Wの端末に取り付けられたコネクタCについて説明する。このコネクタCは、図1から図5に示すように、端子金具10と、端子金具10を収容可能なキャビティ21が設けられたコネクタハウジング20と、コネクタハウジング20のキャビティ21と電線Wの間をシールするゴム栓40と、コネクタハウジング20を覆うシールドシェル50と、ゴム栓40を抜け止めするリテーナ60と、フェライトコア80と、フェライトコア80の外周を囲うカバー90とを備えている。なお、本実施形態において、前後方向については、図1及び図2における左右方向を基準とし、左側を前方とし、右側(電線W側)を後方とする。また、上下方向については図2を基準とし、ボルトBが設けられている側を上方とする。
端子金具10は、図4に示すように、相手方端子が接続される円筒状の接続部11と、接続部の後方に設けられたバレル部13とを備えている。バレル部13は、電線Wにかしめ圧着されることで、端子金具10と電線Wとを電気的に接続している。
コネクタハウジング20は、図1から図5に示すように、横方向にやや幅広な略円柱状に形成されており、その内部には、図4に示すように、前後方向に延びるキャビティ21が2つ並んで設けられている。各キャビティ21には、端子金具10が収容されている。
また、コネクタハウジング20の外周の前後方向略中央部には、図4及び図5に示すように、径方向外側に向けて突出するフランジ部23が全周に亘って周設されている。フランジ部23の後方には、その上下に一対の弾性片25が設けられており、一対の弾性片25は、互いに近づく方向に弾性変位可能とされている。また、各弾性片25の両側の後方には、後記するリテーナ60のロック片65と係合する係合突部27が設けられている。係合突部27は、弾性片25よりもその長さが短くなっており、自然状態の弾性片25よりも内側に設けられている。
コネクタハウジング20には、図5に示すように、その後端面から前方に向かって、リテーナ60の突出部67を挿入可能なリテーナ装着穴29が設けられている。リテーナ装着穴29はコネクタハウジング20の幅方向の略中央位置に上下方向に一対並ぶようにして設けられている。
キャビティ21の後端部には、図4に示すように、リテーナ60によって後方への抜け止めがされたゴム栓40が電線Wに外嵌された状態で装着されている。ゴム栓40は、各電線Wにそれぞれ装着されており、電線Wの外周面とキャビティ21の内周面に密着することで、後方からキャビティ21内への水等の浸入を抑制している。
シールドシェル50は、図4及び図5等に示すように、アルミダイキャストによってほぼ均一の厚さ寸法に形成されており、図3に示すように、横方向に幅広な略円筒状をなしている。シールドシェル50は、図4及び図5に示すように、その内周面が2段階に亘って縮径されており、この段差部分が段差面51となっている。
そして、シールドシェル50内には、コネクタハウジング20が前方から収容可能とされており、コネクタハウジング20がシールドシェル50内における正規の位置まで収容されると、図5に示すように、コネクタハウジング20のフランジ部23がシールドシェル50の段差面51に前方から当接すると共に、コネクタハウジング20の弾性片25がシールドシェル50を後方から係止した状態となる。これにより、シールドシェル50がコネクタハウジング20に抜け止めされた状態で保持される。
また、シールドシェル50の上部には、図2及び図3に示すように、背面視略三角状の台座部53が上方に突出した形態で設けられている。この台座部53には、ボルトBが台座部53を前後方向に貫通した状態で保持されており、このボルトBを相手方コネクタ側に設けられたボルト孔に締め込むことにより、コネクタCと相手方コネクタとを正規に嵌合させつつ、相手側コネクタとシールドシェルとを電気的に接続する。
リテーナ60は、図6から図8に示すように、合成樹脂製であって、コネクタハウジング20の後端面に被せられる略平面長円形をなす基板部61を有している。基板部61の前面略中央位置から前方に向かって、上下に一対の撓み規制片63が突設されている。この撓み規制片63は、コネクタハウジング20の弾性片25の弾性変位を規制するためのもので、矩形状の平板形状となっている。
また、図6及び図7に示すように、各撓み規制片63の幅方向両側から前方に向かって、平板状のロック片65が突設されている。ロック片65には、長孔65Aが設けられており、この長孔65Aの孔縁部に係合突部27(図4参照)が係止可能とされている。さらに、各撓み規制片63の上下方向の間でかつ基板部61の中央位置からは、円筒状の突出部67が前方に向かって上下方向に並ぶように一対突出している。突出部67は、リテーナ60の中で最も前方に突出している。突出部67は、コネクタハウジング20のリテーナ装着穴29(図5参照)に挿入可能となっている。
また、リテーナ60には、リテーナ60とカバー90との位置合わせをするためのリテーナ側位置合わせ部69が設けられている。図8に示すように、リテーナ60の基板部61の上下方向の略中央位置には、後記するカバー90の凹部99Aと係合可能な凸部69Aが上下方向にカバー90の板厚とほぼ同じ高さ寸法で突出している。また、後記するリテーナ60の延伸部75の略中央位置から後方に向かって円柱状の円柱凸部69Bが突出している。
図4及び図6に示すように、リテーナ60の基板部61から前方に向かって、ゴム栓40を押さえ可能な円筒状のゴム栓押さえ部71が設けられている。ゴム栓押さえ部71は、キャビティ21に後方から挿入可能で、ゴム栓40を後方から押さえ付けるべく幅方向に一対並んで設けられている。なお、各ゴム栓押さえ部71の上下には、それぞれロック片65が配されている。また、各ゴム栓押さえ部71の略中央位置には、前後方向に貫通し、電線Wを挿通可能な電線挿通孔73が設けられている。電線挿通孔73の内径は、電線Wの外径とほぼ同じとなっている。
図6及び図8に示すように、リテーナ60の基板部61において、一対の電線挿通孔73の周縁部から後方に向かって延伸する延伸部75が設けられている。延伸部75は基板部61とほぼ同形状の背面視略長円形の柱状をなしており、フェライトコア80の厚み分基板部より小径となっている。また、延伸部75の上下方向については、各ゴム栓押さえ部71と最大寸法がほぼ同じ寸法で、延伸部75の幅方向については、一対のゴム栓押さえ部71の外側の位置とほぼ同じ位置となっている。また、延伸部75には各ゴム栓押さえ部71の各電線挿通孔73から連通した挿通孔77が前後方向に貫通するように幅方向に並んで一対設けられている。挿通孔77は、図4に示すように、電線挿通孔73の内径よりも拡径しており、電線Wの外面と挿通孔77の内面との間にクリアランスが設けられている。そのため、挿通孔77は、電線Wとあまり接触しない状態で、電線Wを挿通している。
リテーナ60の基板部61の後面で、延伸部75の外周には、図4び図8に示すように、溝部79が設けられている。溝部79には、後記する防振ゴム85を嵌め込み可能となっている。また、溝部79には、防振ゴム85を押さえるための突部79Aが設けられている。防振ゴム85は、長円形のOリング状をしており、溝部79に嵌め込まれることで、リテーナ60とカバー90との間に収容されたフェライトコア80のがたつきを抑制する。
延伸部75の外側には、図4及び図5に示すように、フェライトコア80が装着される。フェライトコア80は、図11に示すように、横方向に幅広な略円筒状をなしており、フェライトコア80の内周形状は、図4及び図5に示すように、延伸部75の外周形状とほぼ同一とされている。また、フェライトコア80の前後方向の長さ寸法は、延伸部75の前後方向の長さ寸法とほぼ同じとされている。したがって、フェライトコア80は、延伸部75の挿通孔77内の電線Wを外側から覆うようにして電線Wの外周に全周に亘って配されている。
カバー90は、図9及び図10に示すように、横方向にやや幅広な有底筒状をなしており、円筒部91と底部93とを有している。円筒部91の内周形状は、フェライトコア80の外周形状とほぼ同一に設定されている。円筒部91の後端縁には、底部93が設けられており、底部93は長円形の平板状となっている。また、底部93には、電線Wを挿通可能なカバー側電線挿通孔95が幅方向に一対並んで設けられている。カバー側電線挿通孔95の内径は、電線Wの外径とほぼ同じとなっている。つまり、カバー側電線挿通孔95の内径は、延伸部75の挿通孔77の内径より小さく、リテーナ60の電線挿通孔73の内径とほぼ同じとなっている。
カバー90の円筒部91の幅方向の両端部には、図9及び図12に示すように、アーム部97が一対向かい合うように設けられており、一対のアーム部97は、互いに遠ざかる方向に弾性変位可能とされている。各アーム部97の先端部は、円筒部91よりも前方に突出しており、各アーム部97の先端部には、それぞれ内側に向かって突出する係止爪97Aが設けられている。この係止爪97Aは、リテーナ60の基板部61の縁部に係止する。なお、フェライトコア80の状態を確認する際には、このアーム部97を治具などによって外側に弾性変形させることで、係止爪97Aの基端部61への係止を解除し、カバー90を後方に取り外すことができる。
カバー90側にもリテーナ側位置合わせ部69に対応して、カバー側位置合わせ部99が設けられている。具体的には、図9及び図12に示すように、カバー90の円筒部91の上下方向の略中央位置には、円筒部91の前端縁が後方に凹んだ形状の凹部99Aが設けられている。リテーナ60とカバー90を組み合わせると、凸部69Aが凹部99Aに係合する。また、カバー90の底部93の略中央位置には、円柱凸部69Bを挿通可能な位置合わせ孔99Bが設けられている。
本実施形態は、以上のような構成であって、続いて、コネクタCの組み立て手順の一例を簡単に説明すると共に、その作用および効果について説明する。
まず、図4及び図5を参照して、シールドシェル50とコネクタハウジング20の組み付けについて説明する。シールドシェル50に対してコネクタハウジング20を前方から挿入する。コネクタハウジング20がシールドシェル50内における正規の位置まで収容されると、コネクタハウジング20のフランジ部23がシールドシェル50の段差面51に前方から当接する。一方、コネクタハウジング20の弾性片25は、シールドシェル50内を通過する間は内側(弾性片25同士が近づく側)に弾性変形しており、コネクタハウジング20が正規の位置まで収容されると、弾性片25が弾性復帰し、シールドシェル50を後方から係止した状態となる。このようにして、シールドシェル50がコネクタハウジング20に抜け止めされた状態で保持される。
一方では、図12に示すように、リテーナ60とフェライトコア80とカバー90とが組み付けられる。リテーナ60の溝部79に防振ゴム85(図5参照)が嵌められる。そして、リテーナ60の延伸部75の外周に後方からフェライトコア80が装着される。この状態で、後方からカバー90が組み付けられる。カバー90のアーム部97がリテーナ60の基板部61に当接すると、アーム部97が外側に弾性変形して基板部61を乗り越えて、係止爪97Aが基板部61の縁部に係止する。この際に、凹部99Aに凸部69Aが係合することで、カバー90がリテーナ60に対してそれ以上前方に移動するのを規制する。また、円柱凸部69Bが位置合わせ孔99Bに挿通することで、カバー90がリテーナ60に対して上下左右方向に移動するのを規制する。
そして、リテーナ60とカバー90との間に収容されたフェライトコア80は、図5に示すように、フェライトコア80の前端面が防振ゴム85に密接し、かつ、フェライトコア80の後端面がカバー90の底部93の内面と当接する。このように、カバー90と防振ゴム85との間に挟まれることで、フェライトコア80はリテーナ60に対する前後方向への移動が規制される。また、フェライトコア80の内周面は延伸部75の外周面とほぼ同じ形状であり、フェライトコア80の外周面は円筒部91の内周面とほぼ同じ形状であることから、フェライトコア80のリテーナ60に対する径方向への移動も規制される。また、フェライトコア80の外周面は円筒部91によって覆われ、フェライトコア80の前面はリテーナ60の基板部61に覆われ、フェライトコア80の後面は底部93に覆われる。このようにして、フェライトコア80が露出しない状態でかつリテーナ60に対する移動が規制されて、リテーナ60とフェライトコア80とカバー90とが組み付けられる。
次に、端子金具10が接続された2本の電線Wに対して、組み付けられた状態のリテーナ60とフェライトコア80とカバー90が一括して先通しされ、各ゴム栓40がそれぞれの電線Wに対して先通しされる。そして、これらの電線Wの端部に取り付けられた各端子金具10を後方からコネクタハウジング20のキャビティ21に挿入する(図4参照)。これにより、端子金具10がコネクタハウジング20のキャビティ21内において保持される。そして、電線Wに先通しした各ゴム栓40をキャビティ21内に後方から挿入して所定位置に押し込むことで、電線Wとキャビティ21との間をシールする。
そして、ゴム栓40を抜け止めするためにカバー90等が組み付けられたリテーナ60をコネクタハウジング20に組み付ける(図5参照)。まず、一対の突出部67を対応するリテーナ装着穴29に挿入し、続いて各ゴム栓押さえ部71を各キャビティ21内に挿入する(図4及び図5参照)。すると、各ゴム栓押さえ部71が各ゴム栓40に後面から接触すると同時に、図5に示すように、一対の撓み規制片63が、コネクタハウジング20における弾性片25の撓み空間内にそれぞれ進入し、各弾性片25の弾性変位が規制される。また、図4に示すように、ロック片65がコネクタハウジング20とシールドシェル50の間に進入して、長孔65Aに係合突部27が係合する。このようにして、リテーナ60がコネクタハウジング20に対して組み付けられる。
リテーナ60がコネクタハウジング20に対して組み付けられると、リテーナ60に対して予めフェライトコア80とカバー90とが組み付けられていることから、フェライトコア80とカバー90もコネクタハウジング20に対して正規に組み付けられる。このようにして、コネクタCの組み立てが完了する。コネクタCの組み立てが完了すると、延伸部75の外周に装着されたフェライトコア80が電線Wの外側に全周に亘って配され、電線Wにおける高周波領域のノイズをフェライトコア80によって除去することができるようになる。
また、コネクタCの組み付けが完了した状態では、図4に示すように、電線Wはリテーナ60の電線挿通孔73の内周面とカバー90のカバー側電線挿通孔95の内周面とによって保持され、延伸部75の挿通孔77の内周面とはほとんど接触しない状態とされる。カバー側電線挿通孔95の内周面で電線Wが保持されているために、電線Wを伝わる振動はカバー側電線挿通孔95より前方には伝わりにくくなり、電線Wが大きく振動しないために挿通孔77の内周面に触れにくくなる。そのため、延伸部75に電線Wからの振動が伝わりにくいため、フェライトコア80に振動が伝わりにくくなる。
以上のように、本実施形態のコネクタCによると、カバー90が別部品であるため、必要に応じてカバー90を取り外すことで、簡単にフェライトコア80の状態を確認することができる。つまり、リテーナ60に装着前の段階でフェライトコア80の状態を確認することができ、装着後であってもアーム部97を弾性変形させリテーナ60への係止状態を解除してカバー90を後方に取り外すことで、フェライトコア80の状態を容易に確認することができる。また、フェライトコア80と電線Wとの間にリテーナ60の延伸部75が配されているため、直接電線Wの振動の影響を受けることがなくなる。
また、フェライトコア80の端面とリテーナ60(基板部61)との間には、防振ゴム85が配されている。そのため、フェライトコア80とリテーナ60との間に公差による隙間があっても、防振ゴム85によってフェライトコア80ががたつくことなく収容される。また、フェライトコア80とリテーナ60との間は防振ゴム85を介しての接触であるため、フェライトコア80がリテーナ60に直接密接する場合に比べて、振動の影響を抑制することができる。
さらに、カバー90には、電線Wを挿通可能なカバー側電線挿通孔95が設けられており、延伸部75の挿通孔77の内径は、カバー側電線挿通孔95の内径よりも大きくされている。そのため、延伸部75の挿通孔77の内面と電線Wとの間にクリアランスが設けられ、延伸部75に直接電線Wが触れなくなる。そのため、電線Wの振動が延伸部75に伝わりにくくなり、延伸部75を介してフェライトコア80へ振動が伝わりにくくなる。
<他の実施形態>
本明細書で開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も含まれる。
(1)上記実施形態では、延伸部75、フェライトコア80、カバー90を横方向に幅広な略円筒状に構成した。しかしながら、これに限らず、これらの部材を真円筒状や角筒状に構成してもよい。
(2)上記実施形態では、延伸部75及びフェライトコア80を2本の電線Wに対して一括で設けていたが、それぞれの電線Wに対して設けても良い。
(3)上記実施形態では、シールドシェル50を設けていたが、シールドシェルを設けなくても良い。
(4)上記実施形態では、カバー90とリテーナ60とを組み付けたうえで、リテーナ60をコネクタハウジング20に対して係止していたが、コネクタハウジングとカバーとを係止するようにしても良い。
(5)上記実施形態では、カバー90がフェライトコア80の外周面と後面の全体を覆っていたが、全体ではなくそれぞれの一部を覆うようにしても良い。
(6)上記実施形態では、カバー側電線挿通孔95の内径を電線Wの外径とほぼ同じにして、電線Wがカバー側電線挿通孔に保持されるようにしていたが、カバー側電線挿通孔の内径を電線Wの外径よりも大きくしてクリアランスを設けるようにしても良い。
(7)上記実施形態では、延伸部75の挿通孔77の内径を電線Wの外径よりも大きくしてクリアランスができるようにしていたが、挿通孔の内径と電線の外径とがほぼ同じであっても良い。
(8)上記実施形態では、防振ゴム85をリテーナ60とフェライトコア80との間に配していたが、フェライトコア80とカバー90との間に配しても良い。また、防振ゴムをなくしても良い。
(9)上記実施形態では、リテーナ60とフェライトコア80とカバー90とを予め組み付けてから、電線Wに対して先通ししたが、それぞれを電線Wに先通ししてから組み付けても良い。
(10)上記実施形態では、リテーナ60及びカバー90は先通されるようにしたが、リテーナとカバーを分割構造にして、電線Wに後から組み付けても良い。
(11)上記実施形態では、リテーナ60及びカバー90は別部品とされていたが、カバーが分割構造であって、リテーナの端部にヒンジを介してリテーナと一体化されることで、フェライトコアを装着した後からカバーを装着できるようにしても良い。
(12)上記実施形態では、リテーナ60に対してカバー90を係止するようにしたが、カバーとリテーナをそれぞれコネクタハウジングに対して係止するようにしても良い。
10…端子金具
20…コネクタハウジング
21…キャビティ
40…ゴム栓
50…シールドシェル
60…リテーナ
61…基板部
69…リテーナ側位置合わせ部
69A…凸部
69B…円柱凸部
71…ゴム栓押さえ部
73…電線挿通孔
75…延伸部
77…挿通孔
79…溝部
80…フェライトコア
85…防振ゴム
90…カバー
91…円筒部
93…底部
95…カバー側電線挿通孔
97…アーム部
97A…係止爪
99…カバー側位置合わせ部
99A…凹部
99B…位置合わせ孔
C…コネクタ
W…電線

Claims (3)

  1. 電線の端部に取り付けられた端子金具と、
    前記端子金具を収容可能なキャビティが設けられたコネクタハウジングと、
    前記キャビティの内壁と前記電線との間をシールするゴム栓と、
    前記電線を挿通可能な電線挿通孔を有し、前記ゴム栓を前記コネクタハウジングに対して抜け止めするリテーナと、
    前記リテーナの前記電線挿通孔の周縁部において前記キャビティとは反対側に延伸し、かつ前記電線を挿通可能な挿通孔が設けられた延伸部と、
    前記延伸部の外周に装着されたフェライトコアと、
    前記フェライトコアの外周を囲うよう装着されたカバーとを備えるコネクタ。
  2. 前記フェライトコアの端面と前記リテーナとの間には、防振ゴムが配されている請求項1に記載のコネクタ。
  3. 前記カバーには、前記電線を挿通可能なカバー側電線挿通孔が設けられており、
    前記延伸部の挿通孔の内径は、前記カバー側電線挿通孔の内径よりも大きくされている請求項1または請求項2に記載のコネクタ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018200824A (ja) * 2017-05-29 2018-12-20 矢崎総業株式会社 コネクタ

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