JP4730441B2

JP4730441B2 - 防水コネクタ

Info

Publication number: JP4730441B2
Application number: JP2009006698A
Authority: JP
Inventors: 清文市田; 宣吉田中
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2009-01-15
Filing date: 2009-01-15
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2023-01-09
Also published as: JP2009117376A

Description

本発明は、防水コネクタに関する。

例えば図１０に示すように、防水コネクタの雌ハウジング１には、その後面側に、端末に雌端子金具２を保持する複数本の電線３を一括して防水可能な防水ゴム４が装着され、その上から押さえ部材５が取り付けられて構成されたものがある。押さえ部材５の取付けのために、雌ハウジング１の側面後部には一対の係止突部６ａ，６ｂが設けられる一方で、押さえ部材５には上記一対の係止突部６ａ，６ｂのそれぞれに対応して一対の撓み片７ａ，７ｂが突設されている。押さえ部材５の装着にあたっては、各係止突部６ａ，６ｂ上に乗り上がるように各撓み片７ａ，７ｂを撓み変形させつつ雌ハウジング１に対して押し込むことで、各撓み片７ａ，７ｂが係止突部６ａ，６ｂを乗り越えて復元変形して係止突部６ａ，６ｂに係止され、もって押さえ部材５が防水ゴム４を挟み込んだ状態で雌ハウジング１に取り付けられる（特許文献１参照）。

特開２０００−２４３５０５公報

押さえ部材５が防水ゴム４を挟み込んだ状態で雌ハウジング１に取り付けられるときに、防水ゴム４を四方から均一に圧縮することが望ましい。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、防水用のシール部材を四方から均一に圧縮するところにある。

上記の目的を達成するため、請求項１の発明に係る防水コネクタは、キャビティを有するブロック状のハウジングと、このハウジングの上面に形成され相手ハウジングと係止して両ハウジングの嵌合状態を保持するロックアームと、前記キャビティと対応する位置に貫通孔を有するシール部材と、前記シール部材を内側にして前記ハウジングの前面を覆うように取り付けられ、前記キャビティと対応する位置に窓孔を有するホルダとを備え、前記ホルダが前記ハウジングに装着された状態で、前記シール部材が前記ハウジングの前面に押し付けられ、もって前記キャビティに対するシール性が確保される防水コネクタであって、前記ホルダは、前面板と、前記前面板の上下両縁部及び両側縁部のそれぞれに撓み可能に形成された係止片とを有し、前記前面板の裏側であって前記前面板及び前記各係止片によって囲まれた部分に、前記シール部材が嵌め込まれており、前記ハウジングの上下両面及び両側面のそれぞれには、前記各係止片と係止することによって前記ホルダを前記ハウジングに対して抜け止め状態で装着する係止突部が形成され、かつ前記ホルダの上縁部に形成された前記係止片は他の係止片よりも長尺に形成されるとともに、前記ハウジングの上面に形成された前記係止突部は、他の前記係止突部よりも前記ハウジングの奥側に配置され、さらに、前記ホルダの上縁部に形成された前記係止片と、前記ハウジングの上面に形成された前記係止突部との係止状態は、前記枠状をなす前記ロックアームの内側の隙間を通して解除可能とされているところに特徴を有する。

係止片が四方に配されているため、シール部材が四方から均一に圧縮される。

本発明の一実施形態に係る雌ハウジングとホルダの斜視図（装着前）である。図１のＸ−Ｘ破断面における雌ハウジング及びホルダの断面図である。雌ハウジング及びホルダ（装着後）と係止解除用治具の斜視図（嵌合前）である。前方から見た雌ハウジング、ホルダと係止解除用治具の正面図（嵌合前）である。雌ハウジング、ホルダと係止解除用治具の正面図（嵌合後）である。雌ハウジング、ホルダと係止解除用治具の斜視図（嵌合後）である。図６のＹ−Ｙ破断面における雌ハウジング、ホルダと係止解除用治具の断面図（係止解除前後）である。雌ハウジング、ホルダと係止解除用治具の平断面図（係止解除前後）である。係止解除用治具のストッパ部がホルダに当接した状態を示した側面図である。ハウジングに装着部材が装着されるものの一例を示した分解斜視図である。

本発明の一実施形態を図１ないし図９によって説明する。本実施形態に係る係止解除用治具４０は、例えば図１に示すように防水コネクタの雌ハウジング１０の一端側にホルダ３０が装着されたものに対して、それら雌ハウジング１０とホルダ３０との離間を規制するための撓み片及び係止突部による係止を解除するためのものである。

まず、上記防水コネクタの雌ハウジング１０側の構造について詳説する。なお、以下では、ホルダ３０が装着される側を前側として説明する。

雌ハウジング１０は合成樹脂製であって、その前部は図示しない雄ハウジングのフード部内に嵌合可能なブロック状に形成されており、前面は嵌合端面１１となっている。

雌ハウジング１０内には、図１及び図２に示すように、前後方向を向いたキャビティ１２が、上記した雄ハウジング側の雄端子と対応して例えば７列で３段にわたって整列した配置で形成されている。キャビティ１２の前面は、雄端子が挿通可能な端子挿通口１３として開口されている。また、キャビティ１２の底壁にはランス１４が設けられ、下方の撓み空間１５に向けて撓み変形可能となっており、撓み空間１５の前方は開口されて、このランス１４の係止を解除するための治具の挿入口１６となっている。

雌ハウジング１０の後端側はフード状に形成され、内部は全キャビティ１２の入口に開口するゴム栓収容部１７となり、ここには一括ゴム栓１８が嵌着されてゴム栓押さえ１９で保持されている。

そして、電線の端末に固着された雌端子（図示せず）は、一括ゴム栓１８を貫通してキャビティ１２内に後方から挿入され、正規位置まで挿入されたところでランス１４が弾性的に係止して抜け止めされ、一括ゴム栓１８の貫通孔１８Ａが電線の外周に密着することで、各キャビティ１２の入口がシールされるようになっている。

雌ハウジング１０の上面には雄ハウジングと係止して両ハウジングの嵌合状態を保持するためのロックアーム２０が設けられている。ロックアーム２０全体は雌ハウジング１０の上面に沿った方形枠状に形成され、その後端側両側において一対の支点部２０Ａを有し、この支点部２０Ａを中心としてシーソ状に揺動可能となっている。ロックアーム２０の後端部は上面に滑り止めが形成された解除操作部２０Ｂとなっている一方、方形枠の前端開口縁には両ハウジングが正規に嵌合したときに、雄ハウジング側のロック突起（図示しない）と係止可能な係止縁２０Ｃが形成されている。さらに、この実施形態では雌ハウジング１０の上面後端部と係止縁２０Ｃの中央部とは補強片２０Ｄによって連結されており、ロックアーム２０の撓み剛性の強化が図られている。なお、ロックアーム２０の方形枠の内側の開口部は補強片２０Ｄによって幅方向で左右に仕切られることになるものの、ここを通して後述する解除治具とは異なる治具（図示はしないが、先端の尖った形態を有する。）が挿入される。

さらに、雌ハウジング１０の上面にはロックアーム２０を取り囲むようにして保護枠１０Ａが設けられている。この保護枠１０Ａは雌ハウジング１０の上面の後端部に連結されて片持ち状に形成され、その下面はロックアーム２０の下面とほぼ面一をなすようにして形成されている。さらにまた、雌ハウジング１０の上面にはその前端から長さ方向に沿って一対のガイドリブ１０Ｂが立設されており、ホルダ３０の装着時において長尺係止片３８Ａの両側縁と摺接することにより、進入ガイドの役割を果たすとともに、雄ハウジングとの嵌合の案内の役割も併せて果たす。また、雌ハウジング１０の上面中央部には、二条の突条２２Ａが嵌合方向に沿って突出しており、それぞれの後端部には係止突部２１Ａが形成されており、長尺係止片３８Ａと係止可能である。

また、雌ハウジング１０の両側面及び下面の各面にもそれぞれ上記と同様の突条２２Ｂ，２２Ｃが嵌合方向に沿って突出形成されている。これらの突条２２Ｂ，２２Ｃはホルダ３０の両側部及び下部に配された短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃにそれぞれ対応するものであることから、雌ハウジング１０の上面に配されたものとは異なり、より手前側の位置において係止突部２１Ｂ，２１Ｃが形成されるよう切り欠いてある。より詳しくは、両側面に配されたものは高さ方向中央部よりやや下寄りに、下面に配されたものは幅方向中央に配されている。また、雌ハウジング１０の下面には突条２２Ｃを挟むようにして、一対のガイドリブ１０Ｃが嵌合方向に沿って突出形成されており、ホルダ３０側の対応する短尺係止片３８Ｃの両側縁と摺接してその進入のガイドの役割を果たす。なお、雌ハウジング１０の下面側に設けられているガイドリブ１０Ｃは上面側に設けられているガイドリブ１０Ｂとは幅方向の異なる位置に配してある。これは、雄ハウジングを嵌合するときに上下反転させてしまうような誤った組付け（誤嵌合）を規制するための工夫である。

ホルダ３０（装着部材）は内側に防水用のシール部材３１が組み付けられ、その状態で雌ハウジング１０に対し前記した嵌合端面１１の全面を覆うようにして取り付けられる。なお、嵌合端面１１の外周縁及び各段のキャビティの下縁同士を連結するようにしてそれぞれ前方へ向けてリブ１１Ａが突出形成されている。
ホルダ３０は、雌ハウジング１０と同様に、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の硬質樹脂によって形成され、雌ハウジング１０の前端部に嵌着可能なキャップ状に形成されている。その前面板３２には、図１に示すように、各キャビティ１２の端子挿通口１３と対応した位置ごとに円形の窓孔３３が開口されている。この窓孔３３には、上記した雄ハウジングの雄端子の基端部分が挿通可能となっている。なお、窓孔３３の表面側の口縁には、ガイド用にテーパが付されている。

また、ホルダ３０は前面板３２を有し、かつその上縁部には前記した長尺係止片３８Ａが、両側縁部及び下縁部には短尺係止片３８Ｂ、３８Ｃが、それぞれ撓み可能に延出形成されている。そして、前面板３２の裏側であってこれら係止片３８Ａ〜３８Ｃ及び前面板３２によって囲まれた部分は装着凹部３４となって、その中に、厚肉の板状をなしシリコーン等の軟質樹脂（ゴム）からなるシール部材３１が嵌め入れられている。ホルダ３０が雌ハウジング１０に装着された状態では、前面板３２の前面に立てられたリブ１１Ａがシール部材３１中に食い込み、これによって全キャビティ１２に対するシール性が高められることになる。

シール部材３１には、円形の貫通孔３６がホルダ３０の各窓孔３３と整合した位置ごとに開口されており、その内周面には、リップ３７が１条ずつ形成されている。リップ３７の内径寸法は、雄ハウジングの雄端子の基端部分の外形寸法よりも少し小さい設定となっている。なお、図示のものはリップ３７の形成位置が下段から上段に向けて順次に後方（図２の右側）にずれている。

ホルダ３０は図２の矢線で示す方向から雌ハウジング１０の前端部分へ被せ付けられる。その際に、長短各係止片３８Ａ〜３８Ｃは上下のガイドリブ１０Ｂ，１０Ｃによる案内を受けながら前進し、それぞれの先端が係止突部２１Ａ〜２１Ｃを乗り越える際に外側へ撓み変形し、通過後には復帰して枠状に形成された各係止片３８Ａ〜３８Ｃの内側に係止し、かくしてホルダ３０全体が雌ハウジング１０に対して抜け止めされた状態で装着される。また、ホルダ３０が装着された状態では、シール部材３１の当接面３１Ａが雌ハウジング１０の嵌合端面１１に押し付けられ、各リブ１１Ａが食い込み、全キャビティに対するシール性が確保される。

さて、本実施形態に係る係止解除用治具４０は、図３に示すように、作業者が握る角柱状の操作部４１と、この操作部４１の上端部に配され各短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃを一括して係止解除を行うための解除部４２とから合成樹脂材にて一体に形成されている。

解除部４２はホルダ３０が装着された雌ハウジング１０において同ホルダ３０の後部側部分を挟み込み可能なＵ字状をなして形成されている。解除部４２のうち雌ハウジング１０の下面に対面する底部４３には、前後方向に沿って一対の突片４４が配されている。この両突片４４の間は突条２２Ｃと整合して嵌合可能な案内溝４３Ａとなっている。また、案内溝４３Ａ内に突条２２Ｃが嵌合した状態では、両突片４４の各外側面は雌ハウジング１０側の両ガイドリブ１０Ｃの内側に嵌め入れられて治具４０の移動操作の際の案内を可能にしている。

さらに、両突片４４の前端側は解除部４２の底部４３の前縁より前方へ突出して解除爪ａ１となっている。両解除爪ａ１は係止突部２１Ｃと係止状態にある短尺係止片３８Ｃの内側に進入できるよう、その下面は先細りとなるような勾配をもったテーパ状に形成されている。解除部４２において、その両側に立ち上がる一対のアーム部４５は適度に拡開方向への撓み変形が可能であり、その先端内側には雌ハウジング１０側の両突条２２Ｂへの乗り越えを容易にするためのテーパ面４６が形成されている。また、両アーム部４５の内面中央部には前後方向に沿って案内溝４３Ｂが凹設されており、それぞれ対応する突条２２Ｂと嵌合可能である。一方、この案内溝４３Ｂを挟むようにして両アーム部４５の前縁からは各一対ずつ解除爪ａ２，ａ２が前方へ向けて突出形成されている。両解除爪ａ２は係止状態にある短尺係止片３８Ｂの先端の内側へ容易に進入できるよう、先細りとなったテーパ面が外面側に形成されている。

なお、各解除爪ａ１，ａ２は各アーム部４５の前縁からの突出長さは等しく設定されている。また、各解除爪ａ１，ａ２の先端から各アーム部４５の後縁に至るまでの寸法は雌ハウジング１０における前後の段差部１０Ｄとホルダ３０装着時におけるホルダ３０に至るまでの幅寸法よりやや小さめとなるように設定されている。

次に、本実施形態の作用を説明する。
雌ハウジング１０からホルダ３０を取り外すには、係止解除用治具４０を雌ハウジング１０に対して下方から宛う。このときには、操作部４１を握って雌ハウジング１０の両突条２２Ｂに、係止解除用治具４０の両アーム部４５，４５の先端に位置するテーパ面４６が当接している。この状態で、解除部４２を強く押し込むと、両アーム部４５は突条２２Ｂを乗り越えて行く過程で拡開変形し、乗り越えた時点で復帰し、これに伴って各案内溝４３Ａ，４３Ｂと対応する突条２２Ｃ，２２Ｂとが嵌り合う。また、このときには各解除爪ａ１，ａ２の先端はそれぞれ対応する短尺規制片の先端の手前側に位置している。

次に、操作部４１を操作して治具４０全体をホルダ３０側へ移動操作する。このときには、各案内溝４３Ａ，４３Ｂと突条２２Ｃとの嵌り合い及び突片４４と両ガイドリブ１０Ｃとの摺接による案内を受けて円滑に移動操作を行うことができる。この移動操作によって、各解除爪ａ１，ａ２が対応する短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃの内側に潜り込む。そして、各解除爪ａ１，ａ２がより深く短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃに進入するに連れ、各短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃは外方への撓み変形が進行し、係止突部２１Ｂ，２１Ｃとの係止が解除される。つまり、ホルダ３０の両側面及び下面の計３カ所の係止が一括して解除されることになる。

また、解除操作に際し、各短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃが係止突部２１Ｂ，２１Ｃとの係止が解除可能な程度に撓み変形されたときに、図９に示すように、係止解除用治具４０の解除部４２の前面、つまり両アーム部の側縁を当接部４７となってホルダ３０の開口縁部に突き当たるようになっている。これにより、ホルダ３０に対して係止解除用治具４０をこれ以上前方に移動させることが防止される。即ち、当接部４７は各短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃに対する過度撓みを規制するためのストッパとして機能する。

ところで、本実施形態においては、治具４０によって各短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃに対する係止は一斉に解除可能であるが、長尺係止片３８Ａは依然として係止状態にある。このため、長尺係止片３８Ａに対してだけは、別途他の解除治具（図示しない）を用いて解除する必要がある。その場合には、上記要領で短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃを解除状態に保持したまま、先端の尖った治具にて枠状をなすロックアーム２０の内側の隙間を通して長尺係止片３８Ａの解除操作を行うことになる。なお、本実施形態ではシール部材３１を四方から均一に圧縮するため、係止片３８Ａ〜３８Ｃを四方に配した。勿論、治具４０による係止解除作業の前に、上記上面における係止を予め解除しておいてもよい。

このように、本実施形態によれば、係止解除用治具４０を前方に移動させるだけで、それに設けられた各解除爪ａ１，ａ２によって、３箇所の係止を同時に解除させることができるから、１箇所ずつ係止を解除するしかなかった上記従来方法に比べて係止解除作業の効率化を図ることができる。また、係止解除用治具４０は、移動操作時には案内溝４３Ａ，４３Ｂなどの案内を受けることから、移動動作も安定し円滑な作業が可能になる。

さらに、移動操作中において、当接部４７がストッパとして機能し、各短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃの過度撓みを規制しつつホルダ３０の押出し（取り外し）を可能にしているため、係止解除と離間操作を同時に行うことができる。もっとも長尺係止片３８Ａの係止解除を行わない限り、ホルダ３０の取り外しはできないが、各短尺係止片３８Ｂ，３８Ｃの係止が解除された状態ではホルダ３０が押出し力を受けた状態となっているため、長尺係止片３８Ａの係止が解除されると、ホルダ３０は自動的に雌ハウジング１０から離間する。

＜他の実施形態＞
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、雌ハウジング１０側に係止突部２１Ａ，２１Ｂ、ホルダ３０側に係止片３８Ａ〜３８Ｃ（撓み片）を設けたものに対して適用した係止解除用治具を例に挙げて説明したが、これに限らず、雌ハウジング１０側に撓み片、ホルダ３０側に係止突部を設けたものに対しても本発明を適用することができる。
（２）上記実施形態では、防水コネクタのホルダ３０の取り外しのための治具を例示したが、ハウジングに対し装着される部材であれば、広く適用することができる。
（３）上記実施形態では、係止解除用治具４０の解除爪ａ１，ａ２は、雌ハウジング１０において少なくとも対称位置（雌ハウジング１０の左右面）にある係止突部２１に対応して設けた構成としたが、これに限らず、非対称位置にある係止突部による係止に対応して設けてもよい。ただし、上記実施形態のような構成であれば、ホルダ３０の左右端を前方に同時に押してホルダ３０の姿勢を維持させることができるから、従来説明で述べたような左右のうち一方の撓み片を解除しようとしたときに、既に係止が解除された他方の撓み片が再び対応する係止突部に係止されてしまうといったことを確実に防止することができる。
（４）上記実施形態において、解除爪ａ１，ａ２は、係止解除用治具４０を前後方向（離間方向）に移動させることで各係止片３８の内側に進入する構成としたが、これに限らず、例えば、上記前後方向とは直交する方向に係止解除用治具を移動させて、その移動方向前方に配した解除爪によって係止片を撓み変形させる構成とすることも可能である。

１０…雌ハウジング
２１Ｂ，２１Ｃ…係止突部
２２Ｂ，２２Ｃ…突条（被案内部）
３０…ホルダ（装着部材）
３８Ｂ，３８Ｃ…短尺係止片
４０…係止解除用治具
４３Ａ，４３Ｂ…案内溝（案内部）
ａ１，ａ２…解除爪
４７…当接部

Claims

キャビティを有するブロック状のハウジングと、このハウジングの上面に形成され相手ハウジングと係止して両ハウジングの嵌合状態を保持するロックアームと、
前記キャビティと対応する位置に貫通孔を有するシール部材と、
前記シール部材を内側にして前記ハウジングの前面を覆うように取り付けられ、前記キャビティと対応する位置に窓孔を有するホルダとを備え、
前記ホルダが前記ハウジングに装着された状態で、前記シール部材が前記ハウジングの前面に押し付けられ、もって前記キャビティに対するシール性が確保される防水コネクタであって、
前記ホルダは、前面板と、前記前面板の上下両縁部及び両側縁部のそれぞれに撓み可能に形成された係止片とを有し、前記前面板の裏側であって前記前面板及び前記各係止片によって囲まれた部分に、前記シール部材が嵌め込まれており、
前記ハウジングの上下両面及び両側面のそれぞれには、前記各係止片と係止することによって前記ホルダを前記ハウジングに対して抜け止め状態で装着する係止突部が形成され、
かつ前記ホルダの上縁部に形成された前記係止片は他の係止片よりも長尺に形成されるとともに、前記ハウジングの上面に形成された前記係止突部は、他の前記係止突部よりも前記ハウジングの奥側に配置され、
さらに、前記ホルダの上縁部に形成された前記係止片と、前記ハウジングの上面に形成された前記係止突部との係止状態は、前記枠状をなす前記ロックアームの内側の隙間を通して解除可能とされていることを特徴とする防水コネクタ。