JP5581803B2

JP5581803B2 - コネクタ

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Publication number: JP5581803B2
Application number: JP2010115441A
Authority: JP
Inventors: 智久内田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2014-09-03
Anticipated expiration: 2030-05-19
Also published as: JP2011243452A; EP2388864A1; US8403693B2; EP2388864B1; CN102280752A; US20110287648A1

Description

本発明は、コネクタに関するものである。

特許文献１には、内部にキャビティを有するコネクタハウジングと、後方からキャビティ内に挿入される端子金具と、端子金具の後端部に接続された電線を貫通させるシール部材とを備えた防水タイプのコネクタが開示されている。コネクタハウジングには、その後面から後方へ突出してシール部材を収容するシールタワー部と、シールタワー部を全周に亘って包囲するように配されてコネクタハウジングの後面から後方へ突出した形態の周壁部とが形成され、シールタワー部の外周と周壁部の内周との間には、コネクタハウジングの後面を溝底面として後方へ開放された環状の凹部が形成されている。

特開２００９−１８１７２２号公報

上記のコネクタでは、コネクタハウジングの後面を上に向けた状態にしたときに凹部内に水が溜まる虞がある。このようになると、コネクタハウジングを相手側コネクタと嵌合するときに傾けたとき、凹部に溜まっていた水が相手側コネクタの上に流れ落ちることが懸念される。

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、コネクタハウジングの後面に凹部が形成されているコネクタにおいて、その凹部内に水が溜まったままになるのを防止することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、コネクタハウジングと、後方から前記コネクタハウジング内に挿入される端子金具と、前記端子金具の後端部に接続された電線を貫通させるシール部材とを備え、前記コネクタハウジングには、前記コネクタハウジングの後面から後方へ突出して前記シール部材を収容するシールタワー部と、前記シールタワー部を包囲するように配されて前記コネクタハウジングの後面から後方へ突出した形態の周壁部とが形成され、前記シールタワー部の外周と前記周壁部の内周との間には、前記コネクタハウジングの後面を底面とする溝状をなし、後方へ開放された環状の凹部が形成されているコネクタにおいて、前記凹部の前記底面は全周に亘って連続した形態とされ、前記周壁部には、前記凹部内と前記周壁部の外周側とを連通させる排水部が形成され、前記凹部内には、前記周壁部の内周面から突出して前記シールタワー部の外周面に連なり、且つ前端縁の少なくとも一部を前記底面に対して間隔を空けて対向させた形態の補強部が形成されているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記凹部の前記底面は、全周に亘って面一状に連なっているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記排水部は、前記周壁部の後端縁を切欠した形態であるところに特徴を有する。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記凹部内のうち前記底面と前記補強部の前端縁との間の空間は、前記底面に沿って流れる水が通過することを許容する通水孔となっており、前記排水部は、前記通水孔の開口部を前記周壁部に投影した領域を窓孔状に切欠した形態とされているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
コネクタハウジングの後面が上を向いた状態で凹部内に水が浸入すると、その水は、凹部の底面を排水部に向かって流れ、排水部から凹部外へ排出される。凹部の底面は全周に亘って連続しているので、凹部内に浸入した水は、確実に排出される。
また、周壁部は、補強部を介してシールタワー部に連なっているので、周壁部が内周側又は外周側へ傾くように変形する虞がない。また、補強部の前端縁は、その少なくとも一部が凹部の底面に対して間隔を空けているので、凹部内の水の流れが補強部によって遮られることがなく、排水に支障はない。

＜請求項２の発明＞
凹部の底面が、全周に亘って面一状に連なっているので、凹部内の水は確実に排水部に到達して排出される。

＜請求項３の発明＞
排水部は、周壁部の後端縁を切欠した形態となっているので、周壁部を含むコネクタハウジングを前後方向に型開きされる金型によって成型することが可能である。これにより、金型構造の簡素化を図って金型コストの低減を図ることができる。

＜請求項４の発明＞
排水部が周壁部の後端縁を切欠した形態の場合には、周壁部の後端縁部が排水部の切欠部分で分断されるため、周壁部のうち排水部に近い部分の強度が低下することが懸念される。しかし、本発明では、排水部を窓孔状とし、周壁部の後端縁部を、排水部に近い部分でも分断されずに繋がった状態にしているので、周壁部における排水部の近傍部分の強度が低下する虞はない。

実施形態１においてレバーが嵌合位置に変位している状態をあらわす平面図レバーが初期位置に変位している状態をあらわす背面図レバーが初期位置に変位している状態をあらわす側面図図２のＸ−Ｘ線断面図図２のＹ−Ｙ線断面図相手側コネクタと嵌合した状態をあらわす断面図実施形態２の部分拡大背面図実施形態３の部分拡大背面図実施形態４の部分拡大断面図実施形態５の部分拡大断面図実施形態６の部分拡大断面図実施形態７の部分拡大断面図

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図６を参照して説明する。本実施形態のコネクタＡは、防水機能を備えたものであり、合成樹脂製のコネクタハウジング１０と、コネクタハウジング１０内に挿入される複数の端子金具１４と、防水用のシール部材２０と、レバー１６とを備えて構成されている。

コネクタハウジング１０は、ブロック状をなす端子収容部１１と、端子収容部１１を包囲する筒状嵌合部１２とを一体に形成したもであり、筒状嵌合部１２は、その後端部において端子収容部１１の外周に連なっている。端子収容部１１内には、前後方向（図４及び図６における上下方向）に貫通する複数のキャビティ１３が形成されており、各キャビティ１３内には、夫々、コネクタハウジング１０の後側（図４及び図６における上側）から端子金具１４が挿入されている。各端子金具１４の後端部には電線１５が導通可能に接続されており、端子金具１４をキャビティ１３に挿入した状態では、電線１５が夫々、コネクタハウジング１０の後端面（図１及び図２にあらわれている面）から後方へ導出されている。

このコネクタＡと相手側コネクタＢとは、コネクタＡに取り付けた周知形態のレバー１６の回動操作によって嵌合される。レバー１６は、図２〜図５に示す初期位置と、図１及び図６に示す嵌合位置との間で回動可能となっている。両コネクタＡ，Ｂを嵌合する際には、レバー１６を初期位置に変位させた状態で両コネクタＡ，Ｂを浅く嵌合させ、相手側コネクタＢのカムフォロア（図示省略）をレバー１６のカム溝（図示省略）に進入させ、その状態でレバー１６を嵌合位置へ回動させる。

コネクタハウジング１０の後端においては、筒状嵌合部１２の後端縁と端子収容部１１の後端部外周とが、全周に亘って連続する支持部１７を介して連なっている。端子収容部１１の後端部のうち支持部１７よりも後方へ突出した部分は、シールタワー部１８となっている。シールタワー部１８は、各キャビティ１３を後方へ延長した複数の円筒部を集合させたものであり、シールタワー部１８の外周面は、複数の円弧面によって構成されている。シールタワー部１８を構成する複数の円筒部内には、夫々、円筒状のシール部材２０が嵌入されている。各シール部材２０には、各端子金具１４に接続された電線１５が液密状に貫通されており、シール部材２０の外周は、円筒部の内周面に対して液密状に密着している。これにより、電線１５の外周と円筒部（キャビティ１３）の内周との隙間は、シール部材２０によってシールされ、後方からキャビティ１３内への浸水が防止されている。

支持部１７の後面は、コネクタハウジング１０の後面を構成し、この後面は、キャビティ１３に対する端子金具１４の挿入方向に対して直角な平坦面となっている。支持部１７の外周縁からは、シールタワー部１８を包囲するように配されるとともに、支持部１７よりも後方へ片持ち状に延出した形態の周壁部２１が形成されている。周壁部２１を後方から（つまり、キャビティ１３に対する端子金具１４の挿入方向と同じ方向から）見たときの形状は、四隅が略四半円弧状に丸められた概ね方形をなす。そして、この周壁部２１の内周とシールタワー部１８の外周との間には、後方へ開放された形態であって、支持部１７（コネクタハウジング１０）の後面を底面２３とする溝状の凹部２２が形成されている。この凹部２２は、全周に亘って連続した環状をなしている。また、凹部２２の底面２３は、全周に亘って面一状に連続している。

周壁部２１は、一対の長辺側壁部２１Ｌと一対の短辺側壁部２１Ｓとを有しており、一対の短辺側壁部２１Ｓには、夫々、その後端縁を略台形状に切欠した形態の排水部２４が形成されている。この排水部２４により、凹部２２の内部空間と、周壁部２１の外部空間とが連通されている。排水部２４の切欠縁部のうち底面２３に近い部分は、底面２３に対して面一状に連なっている。また、図４に示すように、排水部２４の切欠縁部は、底面２３から筒状嵌合部１２の外周面に亘って四半円弧状に形成されている。一方の短辺側壁部２１Ｓの排水部２４と、他方の短辺側壁部２１Ｓの排水部２４とは、シールタワー部１８を挟んで反対側に配置されている。

周壁部２１のうち一対の長辺側壁部２１Ｌには、その内周面から略直角に突出して底面２３に連なる板状（リブ状）の支え部２５が、長辺側壁部２１Ｌの長さ方向に間隔を空けて一対ずつ形成されている。支え部２５の板厚は、その全体に亘って一定の厚さである。また、図５に示すように、支え部２５を長辺側壁部２１Ｌの長さ方向に見たときの形状は、直角三角形に近い不等脚台形状をなす。長辺側壁部２１Ｌと直角な方向（支え部２５の突出方向）において、底面２３上における支え部２５の形成範囲は底面２３の一部（底面２３のうち周壁部２１に近い部分のみ）である。したがって、支え部２５の側縁は、シールタワー部１８の外面に対して間隔を空けて対向した状態となっている。また、一方の長辺側壁部２１Ｌの支え部２５と、他方の長辺側壁部２１Ｌの支え部２５とは、シールタワー部１８を挟んで反対側に配置されている。

両コネクタＡ，Ｂを嵌合する際に、相手側コネクタＢを上向きにし、その上方にコネクタＡを正面が下向きとなるようにして接近させることがある。このようにコネクタハウジング１０の後面を上向きにした状態でコネクタＡを嵌合させる際に、コネクタハウジング１０の後面に水が付着したときには、その水が凹部２２内に進入することになる。もし、水が凹部２２内に溜まったままの状態で嵌合作業が行われた場合には、コネクタＡの姿勢が傾いたときに、凹部２２内の水が溢れ出て相手側コネクタＢ上に落下する虞がある。

しかしながら、本実施形態では、凹部２２の外周壁を構成する周壁部２１に、凹部２２内を凹部２２外（周壁部２１の外面側）へ連通させる排水部２４を形成しているので、コネクタハウジング１０の後面に付着した水が凹部２２内に進入しても、その水は、底面２３に沿って流れて排水部２４から凹部２２外へ排出される。したがって、凹部２２内の水が溜まったままになる虞がない。

また、凹部２２の底面２３は全周に亘って連続しているので、凹部２２内に浸入した水は、確実に排出される。しかも、凹部２２の底面２３は、全周に亘って段差や傾斜がなく、面一状に連なっているので、凹部２２内の水は確実に排水部２４に到達して排出される。

また、コネクタハウジング１０は、キャビティ１３の貫通方向（端子金具１４の挿入方向）と同じ方向に型開きされる金型（図示省略）を用いて形成されるのであるが、もし、排水部が周壁部を窓孔状に貫通させた形態の場合には、キャビティ１３の貫通方向に型開きされる金型とは別に、キャビティ１３の貫通方向と交差する方向に型開きされるスライド型が必要となるため、金型構造が複雑になって製造コストが高くなる。

これに対し、本実施形態の排水部２４は、周壁部２１の後端縁を切欠した形態となっているので、周壁部２１を含むコネクタハウジング１０をキャビティ１３の貫通方向（前後方向）に型開きされる金型によって成型することが可能である。これにより、金型構造を簡素化して金型コストの低減を図ることができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明を具体化した実施形態２を図７を参照して説明する。本実施形態２は、支え部３０の形状を上記実施形態１の支え部２５とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

実施形態１の支え部２５が厚さが一定の板状をなしていたのに対し、本実施形態２の支え部３０は、後方から見たときの形状が周壁部２１に近いほど厚さが厚くなっている。また、実施形態１の支え部２５では、周壁部２１からの突出端縁がエッジ状に角張っていたのに対し、本実施形態２の支え部３０では、後方から見たときの突出端部の形状が略半円形をなしている。

＜実施形態３＞
次に、本発明を具体化した実施形態３を図８を参照して説明する。本実施形態３は、支え部３１を上記実施形態１の支え部２５とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

本実施形態３の支え部３１は、後方から見たときの形状が周壁部２１に近いほど厚さが厚くなるような三角形状をなしている。また、後方から見たときの支え部３１の突出端部の形状は、鋭角に尖っている。

＜実施形態４＞
次に、本発明を具体化した実施形態４を図９を参照して説明する。本実施形態４は、実施形態１の支え部２５に替えて補強部３２を設けるとともに、排水部３３を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

本実施形態４の補強部３２は、周壁部２１の内周のうち底面２３に対して後方（図９における上方）に離間した領域のみから、底面と略平行にシールタワー部１８側へ板状に突出し、その突出端がシールタワー部１８の外周面に連なっている。補強部３２の前後方向（図９における上下方向）の幅寸法は、突出方向全長に亘って一定である。したがって、補強部３２の前端縁３２Ｆ（図９における下側の端縁）は、その突出方向全長に亘って底面２３との間に間隔を空けて対向している。また、凹部２２内の空間のうち、補強部３２の前端縁３２Ｆと底面２３との間の部分は、周壁部２１のうち補強部３２が連なっている長辺側壁部２１Ｌの内周面と略平行に貫通する通水孔３４となっている。

また、排水部３３は、周壁部２１を構成する短辺側壁部２１Ｓのうち、通水孔３４の開口領域を長辺側壁部２１Ｌの長さ方向に投影させた略方形部分を窓孔状に貫通させた形態となっている。尚、図９では、排水部３３の開口部を通水孔３４よりも一回り大きくしているが、排水部３３の開口領域は、通水孔３４の開口領域と同じであってもよい。

本実施形態４においては、周壁部２１を構成する長辺側壁部２１Ｌが補強部３２を介してシールタワー部１８に連なっているので、長辺側壁部２１Ｌが内周側又は外周側へ傾くように変形する虞がない。また、補強部３２の前端縁３２Ｆは、その全体が凹部２２の底面２３に対して間隔を空けていて補強部３２と底面２３との間には、水の流れを許容する通水孔３４が形成されているので、凹部２２内の水の流れが補強部３２によって遮られることがなく、排水に支障はない。

また、排水部２４が周壁部２１の後端縁を切欠した形態となっている実施形態１の場合には、周壁部２１の後端縁部が排水部２４の切欠部分で分断されるため、周壁部２１のうち排水部２４に近い部分の強度が低下することが懸念される。しかし、本実施形態４では、排水部３３を窓孔状とし、周壁部２１の後端縁部を、排水部３３に近い部分でも分断されずに繋がった状態にしているので、周壁部２１における排水部３３の近傍部分の強度が低下する虞はない。

また、排水部３３を窓孔状とした場合、排水部３３の貫通方向（つまり、キャビティ１３の貫通方向と交差する方向）に型開きされる金型が必要となるが、本実施形態４では、周壁部２１における排水部３３の貫通領域を、通水孔３４をその貫通方向と同じ方向に投影した部分より少し大きい領域としているので、排水部３３と通水孔３４とを、共通の金型によって成型することができる。これにより、金型構造を簡素化して金型コストの低減を図ることができる。

＜実施形態５＞
次に、本発明を具体化した実施形態５を図１０を参照して説明する。本実施形態５は、実施形態１の支え部２５に替えて補強部３２を設けたものである。その他の構成については上記実施形態４と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

上記実施形態４の補強部３２は、その突出方向と交差する前後方向の幅寸法が突出方向全体に亘って一定であり、補強部３２の突出方向における全体において、前端縁３２Ｆの全領域が底面２３に対して間隔を空けていたのに対し、本実施形態５の補強部３５は、突出方向と交差する前後方向（図１０における上下方向）の幅寸法が、周壁部２１に近い部分では大きく、シールタワー部１８側に近い部分では小さい。そして、補強部３５のうち周壁部２１に近い部分は、底面２３に連なっており、補強部３５の前端縁３５Ｆのうち底面２３に対して間隔を空けて対向しているのは、シールタワー部１８に近い部分だけである。また、排水部３６の開口領域は、通水孔３７よりも少し大きい領域となっている。

＜実施形態６＞
次に、本発明を具体化した実施形態６を図１１を参照して説明する。本実施形態６は、底面３８の形状を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

実施形態１の底面２３が、端子金具１４の挿入方向（キャビティ１３の貫通方向）と直角な平面状をなしていたのに対し、本実施形態６の底面３８は、底面３８（コネクタハウジング１０の後面）を上向きにした状態において、シールタワー部１８側から周壁部２１側（排水部２４側）に向かって順次に低くなるように階段状をなしている。

＜実施形態７＞
次に、本発明を具体化した実施形態７を図１２を参照して説明する。本実施形態７は、底面３９の形状を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

実施形態１の底面２３が、端子金具１４の挿入方向（キャビティ１３の貫通方向）と直角をなしていたのに対し、本実施形態７の底面３９は、底面３９（コネクタハウジング１０の後面）を上向きにした状態において、シールタワー部１８側から周壁部２１側（排水部２４側）に向かって次第に低くなる（下り勾配となる）ようにほぼ一定の勾配で傾斜している。

＜他の実施形態＞
本発明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、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態１〜７では、レバー式のコネクタに適用した場合について説明したが、本発明は、レバーを用いないコネクタにも適用できる。
（２）上記実施形態１〜３、６，７では、支え部の数を４つとしたが、支え部の数は、３つ以下でも、５つ以上でもよい。
（３）実施形態１では、排水部の数を２つとしたが、排水部の数は、１つだけでもよく、３つ以上であってもよい。
（４）実施形態１、実施形態６及び実施形態７では、周壁部の後端縁を切欠することによって排水部を形成したが、実施形態１、実施形態６及び実施形態７において、排水部を、実施形態４又は実施形態５のように窓孔状に切欠した形態としてもよい。
（５）実施形態４及び実施形態５では、排水部を窓孔状に切欠した形態としたが、実施形態４及び実施形態５において、排水部を、実施形態１、実施形態６又は実施形態７のように、周壁部の後端縁を切欠した形態としてもよい。
（６）上記実施形態４及び５では、補強部の数を４つとしたが、補強部の数は、３つ以下でも、５つ以上でもよい。
（７）実施形態６及び実施形態７では、底面がシールタワー部から周壁部側に向かって低くなる形態としているが、上記実施形態１〜７において、底面が、周方向において高さを変化させた形態であってもよい。
（８）実施形態６及び実施形態７の底面がシールタワー部から周壁部側に向かって低くなる形態は、実施形態２〜５にも適用できる。

Ａ…コネクタ
１０…コネクタハウジング
１４…端子金具
１５…電線
１８…シールタワー部
２０…シール部材
２１…周壁部
２２…凹部
２３…底面
２４…排水部
３２，３５…補強部
３２Ｆ，３５Ｆ…補強部の前端縁
３３，３６…排水部
３４，３７…通水孔
３８，３９…底面

Claims

コネクタハウジングと、
後方から前記コネクタハウジング内に挿入される端子金具と、
前記端子金具の後端部に接続された電線を貫通させるシール部材とを備え、
前記コネクタハウジングには、
前記コネクタハウジングの後面から後方へ突出して前記シール部材を収容するシールタワー部と、
前記シールタワー部を包囲するように配されて前記コネクタハウジングの後面から後方へ突出した形態の周壁部とが形成され、
前記シールタワー部の外周と前記周壁部の内周との間には、前記コネクタハウジングの後面を底面とする溝状をなし、後方へ開放された環状の凹部が形成されているコネクタにおいて、
前記凹部の前記底面は全周に亘って連続した形態とされ、
前記周壁部には、前記凹部内と前記周壁部の外周側とを連通させる排水部が形成され、
前記凹部内には、前記周壁部の内周面から突出して前記シールタワー部の外周面に連なり、且つ前端縁の少なくとも一部を前記底面に対して間隔を空けて対向させた形態の補強部が形成されていることを特徴とするコネクタ。
前記凹部の前記底面は、全周に亘って面一状に連なっていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
前記排水部は、前記周壁部の後端縁を切欠した形態であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコネクタ。
前記凹部内のうち前記底面と前記補強部の前端縁との間の空間は、前記底面に沿って流れる水が通過することを許容する通水孔となっており、
前記排水部は、前記通水孔の開口部を前記周壁部に投影した領域を窓孔状に切欠した形態とされていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコネクタ。