JP2015220124A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を削減でき、端子とハウジングとの間の防水性を保持することができるコネクタを提供する。【解決手段】電線３の端末部に接続される電線接続部５が設けられた端子７と、この端子７の電線接続部５と反対側に設けられた電気接続部９を外部に露出させて端子７を収容するハウジング１１とを備えたコネクタ１において、端子７に、電線接続部５と電気接続部９との間でハウジング１１に収容される部分の少なくとも一部に複数の屈曲部１３を設け、ハウジング１１を、屈曲部１３を覆うように端子７と一体成形した。【選択図】図１

Description

本発明は、防水機能を有するコネクタに関する。

従来、コネクタとしては、電線の端末部に接続される電線接続部としての舌状端子部が設けられた端子と、この端子の舌状端子部と反対側に設けられた電気接続部としての回路接続部を外部に露出させて端子を収容するハウジングとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

このコネクタでは、舌状端子部の外周に端子用シールリングが嵌合され、この端子用シールリングが端子の外周面とハウジングの内周面とに密着して配置されることにより、端子とハウジングとの間を防水している。

特開２０１２−２１６３３６号公報

しかしながら、上記特許文献１のようなコネクタでは、端子とハウジングとの間の防水性を確保するために、シール部材としての端子用シールリングが必要であるので、部品点数が多くなっていた。

この端子とハウジングとの間の防水性を確保するシール部材を削減するためには、端子を内部に収容するようにハウジングを一体成形するモールド成形が考えられる。

しかしながら、端子とハウジングとを一体成形させたとしても、端子とハウジングとの間を確実に防水することは難しく、端子の電気接続部側から端子に沿ってハウジングの内部に水などが侵入してしまう恐れがあった。

そこで、この発明は、部品点数を削減でき、端子とハウジングとの間の防水性を保持することができるコネクタの提供を目的としている。

請求項１記載の発明は、電線の端末部に接続される電線接続部が設けられた端子と、この端子の前記電線接続部と反対側に設けられた電気接続部を外部に露出させて前記端子を収容するハウジングとを備えたコネクタであって、前記端子は、前記電線接続部と前記電気接続部との間で前記ハウジングに収容される部分の少なくとも一部に複数の屈曲部が設けられ、前記ハウジングは、前記屈曲部を覆うように前記端子と一体成形されていることを特徴とする。

このコネクタでは、ハウジングが、屈曲部を覆うように端子と一体成形されているので、端子とハウジングとの間の経路を屈曲部によって複雑化することができ、端子の電気接続部に沿ってハウジングの内部に水などが侵入することを防止することができる。

また、端子とハウジングとの間の経路は、屈曲部によって屈曲されているので、電気接続部側から奥に進もうとする水などと、電気接続部側に戻ろうとする水などとの間に対流が生じ、ハウジングの内部に侵入しようとする水などの圧力損失が大きくなり、水などの侵入を確実に防止することができる。

従って、このようなコネクタでは、端子とハウジングとを一体成形させても屈曲部によって防水機能を有することができるので、シール部材などを必要とせず、部品点数を削減でき、端子とハウジングとの間の防水性を保持することができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のコネクタであって、前記屈曲部は、前記電線接続部と前記電気接続部とを連結する部分の周方向の全域に設けられていることを特徴とする。

このコネクタでは、屈曲部が、電線接続部と電気接続部とを連結する部分の周方向の全域に設けられているので、端子の電気接続部に沿ってハウジングの内部に侵入しようとする水などがどの経路をたどろうとしても、端子の周方向の全ての経路で屈曲部が存在し、確実に端子とハウジングとの間の防水性を保持することができる。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のコネクタであって、隣り合う異なる方向に屈曲された前記屈曲部間には、前記屈曲部が設けられていることを特徴とする。

このコネクタでは、隣り合う異なる方向に屈曲された屈曲部間に、屈曲部が設けられているので、端子の屈曲部が設けられた範囲内でさらに水などの圧力損失を大きくさせる経路を設けることができ、大型化を抑制しつつ、確実に端子とハウジングとの間の防水性を保持することができる。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のコネクタであって、前記端子は、平板状に形成されていることを特徴とする。

このコネクタでは、端子が、平板状に形成されているので、水などが端子の平面に沿ってハウジングの内部に侵入しようとしても、屈曲部によって水などが侵入することを防止でき、端子とハウジングとの間の防水性を保持することができる。

本発明によれば、部品点数を削減でき、端子とハウジングとの間の防水性を保持することができるコネクタを提供することができるという効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係るコネクタの断面図である。 本発明の第１実施形態に係るコネクタの端子の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るコネクタの他例の端子の斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るコネクタの電線と端子とを接続したときの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るコネクタの電線の端末部にシール部を設けたときの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るコネクタの斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るコネクタにシールドシェルを組付けたときの斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るコネクタの断面図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態に係るコネクタの端子の斜視図である。（ｂ）は図９（ａ）の要部拡大図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態に係るコネクタの他例の端子の母材の斜視図である。（ｂ）は本発明の第２実施形態に係るコネクタの他例の端子の母材に切り欠きを設けたときの斜視図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態に係るコネクタの他例の端子の斜視図である。（ｂ）は本発明の第２実施形態に係るコネクタの他例の端子の断面図である。 本発明の第３実施形態に係るコネクタの端子の斜視図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態に係るコネクタの端子の断面図である。（ｂ）は図１３（ａ）の要部拡大図である。

図１〜図１３を用いて本発明の実施の形態に係るコネクタについて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図７を用いて第１実施形態について説明する。

本実施の形態に係るコネクタ１は、電線３の端末部に接続される電線接続部５が設けられた端子７と、この端子７の電線接続部５と反対側に設けられた電気接続部９を外部に露出させて端子７を収容するハウジング１１とを備えている。

そして、端子７は、電線接続部５と電気接続部９との間でハウジング１１に収容される部分の少なくとも一部に複数の屈曲部１３が設けられ、ハウジング１１は、屈曲部１３を覆うように端子７と一体成形されている。

また、屈曲部１３は、電線接続部５と電気接続部９とを連結する部分の周方向の全域に設けられている。

さらに、端子は、平板状に形成されている。

ここで、コネクタ１は、機器などを収容するケーシング（不図示）に組付けられ、ケーシングの内部に収容された機器などに端子７を電気的に接続させ、電線３をケーシングから引き出した構造とする。

このケーシングから引き出された電線３の外周をシールドシェル１５やシールド部材（不図示）で覆うことにより、ノイズなどの侵入や漏洩を防止することができる。以下、このようなコネクタ１について説明する。

図１〜図７に示すように、コネクタ１は、電線３と、端子７と、ハウジング１１と、シールドシェル１５などを備えている。

電線３は、導電性材料からなる導体部の外周を絶縁被覆で覆われた被覆電線からなり、一端側がハウジング１１の外部に引き出され、電源や機器などに電気的に接続されている。

この電線３は、ハウジング１１から引き出された外周を編組や金属泊などの導電性材料からなるシールド部材（不図示）で覆うことにより、ノイズなどの侵入や漏洩を防止することができる。このような電線３の他端側には、端子７が設けられている。

端子７は、導電性材料からなり、薄板状に形成され、一端側に電線接続部５が設けられ、他端側に電気接続部９が設けられている。

電線接続部５は、電線３の端末部で絶縁被覆が剥がされ、外部に露出された導体部に溶接などによって電気的に接続されている。この電線接続部５の外周には、エラストマーなどからなるシール部１７が一体成形され、電線３の端末部が防水されている。

なお、電線３の端末部側の防水は、シール部１７を一体成形させなくともよく、例えば、電線３の端末部に組付けられる別体のシール部材、或いはハウジング１１の電線３の引出側に組付けられるリヤホルダなどであってもよい。

電気接続部９は、電線接続部５と反対側に設けられ、ハウジング１１の外部に露出するように配置される。この電気接続部９は、ハウジング１１をケーシング（不図示）に組付けることにより、ケーシングの内部に配置され、ケーシングに収容された機器などに電気的に接続される。

ハウジング１１は、合成樹脂或いはエラストマーなどの絶縁性材料からなり、端子７の電気接続部９を外部に露出させ、端子７の他の部分を内部に収容するように一体成形されている。

このハウジング１１の外周には、ケーシングに固定するためのフランジ部１９が形成され、フランジ部１９のケーシングと当接する部分にはパッキンなどのシール部材２１が配置され、ハウジング１１とケーシングとの間が防水される。このフランジ部１９の外周には、シールドシェル１５が配置される。

シールドシェル１５は、導電性材料からなり、環状に形成され、フランジ部１９の外周に嵌合される。このシールドシェル１５には、加締めリング（不図示）などによってシールド部材が電気的に接続される。

このようなシールドシェル１５は、孔部からなる複数の固定部２３にボルトなどの固定手段（不図示）を介してケーシングに固定することによりシールド回路が形成され、ハウジング１１の外部に引き出された電線３に対するノイズなどの侵入や漏洩を防止する。

このようなコネクタ１では、電気接続部９がハウジング１１の外部に露出するように端子７がハウジング１１にモールド成形されているので、電気接続部９側の端子７とハウジング１１との間から電気接続部９に沿って水などが侵入する恐れがある。加えて、端子７は、平板状に形成されているので、平面に沿って水などが侵入し易くなっている。そこで、端子７には、複数の屈曲部１３が設けられている。

複数の屈曲部１３は、電線接続部５と電気接続部９との間で、ハウジング１１の内部に配置される部分に端子７の厚さ方向の異なる方向（図１における上下方向）に複数回折り曲げられることによって連続して形成された凹凸部のそれぞれの隅部となっている。

加えて、端子７の幅方向の両側に位置する角部も、複数の屈曲部１３となっている。このため、複数の屈曲部１３は、電線接続部５と電気接続部９とを連結する部分の周方向の全域に設けられていることになる。

このように端子７に複数の屈曲部１３を設けることにより、ハウジング１１を成形する際に、ハウジング１１の材料が流動して屈曲部１３を覆うように凹凸部の内部に入り込み、ハウジング１１が成形された状態で、端子７とハウジング１１との間が複雑なラビリンス形状となる。

このため、端子７とハウジング１１との間の水などが侵入する経路が非常に長くなり、端子７の表面に沿って水などがハウジング１１の内部に侵入し難くなる。

ここで、端子７とハウジング１１との間の水などが侵入する経路において、屈曲部１３が位置する部分では、ほぼ直角に経路が曲がっている。この部分では、電気接続部９側から奥に進もうとする水などと、電気接続部９側からある程度奥に進んだが奥に配置された屈曲部１３によって電気接続部９側に戻ろうとする水などとの間に対流が生じる。

このため、端子７とハウジング１１との間の水などが侵入する経路における屈曲部１３が位置する部分では、ハウジング１１の内部に侵入しようとする水などの圧力損失が大きくなり、水などの侵入を防止することができる。

加えて、このようなハウジング１１の内部に侵入しようとする水などの圧力損失を大きくする屈曲部１３は、電線接続部５と電気接続部９との間に複数設けられているので、水などの侵入を確実に防止することができる。

従って、端子７とハウジング１１とを一体成形したとしても、端子７とハウジング１１との間の防水性を保持することができ、端子７とハウジング１１との間のシール部材を削減でき、部品点数や組付工数を削減することができる。

なお、屈曲部１３の形状としては、図２に示すようなほぼ直角の折り曲げの繰り返しによって形成された凹凸部の隅部などに限らず、図３に示すように、鋭角な折り曲げの繰り返しによって形成される凹凸部の隅部などである屈曲部１３ａであってもよい。

このように構成されたコネクタ１の組付方法は、まず、電線３と端子７とを電気的に接続させ、次に、電線３の端末部にシール部１７を一体成形させる。このシール部１７により、電線３の端末部と端子７との間が防水される。

次に、電気接続部９を外部に露出させ、端子７を内部に収容するようにハウジング１１をモールド成形する。このハウジング１１のモールド成形により、端子７とハウジング１１との間が防水される。

そして、ハウジング１１のフランジ部１９にシール部材２１を組付け、フランジ部１９の外周にシールドシェル１５を嵌合させ、コネクタ１の組付けを完了する。

このようなコネクタ１では、ハウジング１１が、屈曲部１３を覆うように端子７と一体成形されているので、端子７とハウジング１１との間の経路を屈曲部１３によって複雑化することができ、端子７の電気接続部９に沿ってハウジング１１の内部に水などが侵入することを防止することができる。

また、端子７とハウジング１１との間の経路は、屈曲部１３によって屈曲されているので、電気接続部９側から奥に進もうとする水などと、電気接続部９側に戻ろうとする水などとの間に対流が生じ、ハウジング１１の内部に侵入しようとする水などの圧力損失が大きくなり、水などの侵入を確実に防止することができる。

従って、このようなコネクタ１では、端子７とハウジング１１とを一体成形させても屈曲部１３によって防水機能を有することができるので、シール部材などを必要とせず、部品点数を削減でき、端子７とハウジング１１との間の防水性を保持することができる。

また、屈曲部１３は、電線接続部５と電気接続部９とを連結する部分の周方向の全域に設けられているので、端子７の電気接続部９に沿ってハウジング１１の内部に侵入しようとする水などがどの経路をたどろうとしても、端子７の周方向の全ての経路で屈曲部１３が存在し、確実に端子７とハウジング１１との間の防水性を保持することができる。

さらに、端子７は、平板状に形成されているので、水などが端子７の平面に沿ってハウジング１１の内部に侵入しようとしても、屈曲部１３によって水などが侵入することを防止でき、端子７とハウジング１１との間の防水性を保持することができる。

（第２実施形態）
図８〜図１１を用いて第２実施形態について説明する。

本実施の形態に係るコネクタ１０１は、屈曲部１０３は、電線接続部５と電気接続部９とを連結する部分の周方向の全域に設けられている。

なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。

図８，図９に示すように、屈曲部１０３は、電線接続部５と電気接続部９との間で、ハウジング１１の内部に配置される部分に複数設けられている。

この複数の屈曲部１０３は、端子７の長さ方向に沿って等間隔に配置され端子７の全周にわたって連続して設けられた複数の凹部のそれぞれの隅部と複数の凸部のそれぞれの角部となっている。

このため、複数の屈曲部１０３は、電線接続部５と電気接続部９とを連結する部分の周方向の全域に設けられていることになる。

ここで、屈曲部１０３が設けられた凹部内は、端子７の両側面がＲ加工などによって曲面状に形成された曲面部１０５となっている。このように曲面部１０５を設けることにより、ハウジング１１のモールド成形時に、ハウジング１１の材料が凹部内に流動しやすくなり、ハウジング１１の成形性を向上することができる。

ここで、図９に示すような端子７の全周にわたって設けられた均一な凹部の隅部と凸部の角部である屈曲部１０３に限らず、図１１に示すような端子７の厚さ方向のそれぞれの面に形成された凹部の隅部と凸部の角部と、この凹部と凸部とが設けられた位置の端子７の幅方向の両側に切り欠かれた切欠部の隅部及び角部である屈曲部１０３ａであってもよい。

この屈曲部１０３ａが設けられた凹部と凸部と切欠部とは、図１０，図１１に示すように、端子７の薄板状の母材に対して打ち抜き加工時に両側面に複数の切り欠きを設け、プレス加工或いは曲げ加工により端子７の表裏面に凹凸を設けて形成される。

このように屈曲部１０３，１０３ａを端子７の周方向の全域に設けることにより、ハウジング１１が成形された状態で、端子７とハウジング１１との間の水などが侵入する経路において、端子７の周方向のどの経路であっても、屈曲部１０３，１０３ａが存在する。

このため、端子７の電気接続部９に沿ってハウジング１１の内部に侵入しようとする水などがどの経路をたどろうとしても、端子７の周方向の全ての経路で屈曲部１０３，１０３ａによって水などの圧力損失を大きくすることができ、水などの侵入を確実に防止することができる。

このようなコネクタ１０１では、屈曲部１０３が、電線接続部５と電気接続部９とを連結する部分の周方向の全域に設けられているので、端子７の電気接続部９に沿ってハウジング１１の内部に侵入しようとする水などがどの経路をたどろうとしても、端子７の周方向の全ての経路で屈曲部１０３が存在し、確実に端子７とハウジング１１との間の防水性を保持することができる。

（第３実施形態）
図１２，図１３を用いて第３実施形態について説明する。

本実施の形態に係るコネクタは、隣り合う異なる方向に屈曲された屈曲部２０１，２０１間には、屈曲部２０１が設けられている。

なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。

図１２，図１３に示すように、屈曲部２０１は、電線接続部５と電気接続部９との間で、ハウジング１１の内部に配置される部分に複数設けられている。

この複数の屈曲部２０１は、端子７の厚さ方向のそれぞれの面に形成された２つの凹部の隅部及び角部と、この２つの凹部が設けられた位置の端子７の幅方向の両側に切り欠かれた切欠部の隅部及び角部となっている。

このため、複数の屈曲部２０１は、電線接続部５と電気接続部９とを連結する部分の周方向の全域に設けられていることになる。

この複数の屈曲部２０１のうち凹部の角部と隅部である隣り合う異なる方向に屈曲された屈曲部２０１ａ，２０１ｂ間には、段差状に屈曲された屈曲部２０１ｃ，２０１ｃが設けられている。この屈曲部２０１ｃ，２０１ｃは、凹部の底部側に形成された凹部の角部及び隅部となっている。

このように隣り合う異なる方向に屈曲された屈曲部２０１ａ，２０１ｂ間に屈曲部２０１ｃを設けることにより、端子７に形成された２つの凹部のように、端子７に形成される凹凸部の数が少なくても、端子７とハウジング１１との間の水などが侵入する経路に対して複数の屈曲部２０１を存在させることができ、端子７の省スペース化を可能とすることができる。

このようなコネクタでは、隣り合う異なる方向に屈曲された屈曲部２０１，２０１間に、屈曲部２０１が設けられているので、端子７の屈曲部２０１が設けられた範囲内でさらに水などの圧力損失を大きくさせる経路を設けることができ、大型化を抑制しつつ、確実に端子７とハウジング１１との間の防水性を保持することができる。

なお、本発明の実施の形態に係るコネクタでは、屈曲部が設けられた凹凸部が複数本の突条と、複数本の溝部とで構成されているが、これに限らず、例えば、不連続な複数の凸部と、不連続な複数の凹部とで構成してもよく、端子とハウジングとの間の経路を複雑化できる形状であれば、凹凸部の形状はどのようなものであってもよい。

また、隣り合う異なる方向に屈曲された屈曲部間に屈曲部が設けられた凹部は、端子の長さ方向に２本設けられているが、これに限らず、この凹部を端子の長さ方向に２本以上設けてもよい。

さらに、端子は、平板状に形成されているが、これに限らず、円柱状や角柱状など、どのような形状であってもよい。

１，１０１…コネクタ
３…電線
５…電線接続部
７…端子
９…電気接続部
１１…ハウジング
１３，１３ａ，１０３，１０３ａ，２０１，２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃ…屈曲部

Claims (4)

1. 電線の端末部に接続される電線接続部が設けられた端子と、この端子の前記電線接続部と反対側に設けられた電気接続部を外部に露出させて前記端子を収容するハウジングとを備えたコネクタであって、
   前記端子は、前記電線接続部と前記電気接続部との間で前記ハウジングに収容される部分の少なくとも一部に複数の屈曲部が設けられ、
   前記ハウジングは、前記屈曲部を覆うように前記端子と一体成形されていることを特徴とするコネクタ。
2. 請求項１記載のコネクタであって、
   前記屈曲部は、前記電線接続部と前記電気接続部とを連結する部分の周方向の全域に設けられていることを特徴とするコネクタ。
3. 請求項１又は２記載のコネクタであって、
   隣り合う異なる方向に屈曲された前記屈曲部間には、前記屈曲部が設けられていることを特徴とするコネクタ。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のコネクタであって、
   前記端子は、平板状に形成されていることを特徴とするコネクタ。

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