JP3064889B2 - 防水コネクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、個室防水機能を備
えた防水コネクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】二輪車等に使用されるコネクタのよう
に、外部に露出して水分に曝されやすい箇所で使用され
るコネクタでは、強固な防水構造が必要となる。例えば
通常の防水コネクタは、端子金具の後方に設けたゴム栓
を端子収容室の入口に嵌着するとともに、雌雄のハウジ
ングの嵌合部分にシールリングを介設することでハウジ
ング外部からの水の浸入を阻止するようになっている
が、それ以外に、コネクタから引き出された電線の他端
側が水分に曝されると、毛細管現象によりその電線内を
水が伝って端子収容室内に漏れ、隣合う端子金具の間で
短絡するおそれがある。そのため、各端子収容室の間を
もシールする、いわゆる個室防水を行う必要がある。

【０００３】従来このような個室防水機能を備えた防水
コネクタの一例として、以下のようなものが知られてい
る。雌側のコネクタハウジングには複数の端子収容室が
設けられて、それらの先端側が互いに空隙を開けた分離
状に形成される一方、相手の雄側のコネクタハウジング
には、それらの端子収容室の先端部分がまとめて嵌合さ
れる嵌合凹部が形成されている。またシール部材は、全
端子収容室の先端部の回りを覆い、かつ空隙を埋めるよ
うに装着可能な形状とされており、その空隙を埋める部
分の前面には、嵌合凹部の奥面から突設された進入部が
差し込まれる溝が形成されている。

【０００４】そして、このようなシール部材の装着され
た雌ハウジングを、雄ハウジングの嵌合凹部内に嵌合す
ると、シール部材の外周部が端子収容室と嵌合凹部の間
で挟み付けられることで、両ハウジング間がシールされ
るとともに、差込部が溝を広げつつ差し込まれて、空隙
に埋められた部分を各独立した端子収容室の回りに押し
付ることで、各端子収容室間がシールされるようになっ
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のも
のは、シール部材の外周面が雄ハウジングの嵌合凹部の
内周面の略全面にわたって接触し、また進入部と溝との
接触面積も大きく取られた構造であったため、両ハウジ
ングを嵌合する際の摩擦抵抗が大きくて、それだけ大き
な嵌合力を要し、作業性が悪い欠点があった。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、
両ハウジング間の防水機能ならびに個室防水機能を損ね
ることなく、嵌合操作力を低減し得るようにした防水コ
ネクタを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】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、雌型端子金具が収
容される端子収容室を複数個並べて設けた雌側のコネク
タハウジングと、その雌側のコネクタハウジングが内側
に嵌合される嵌合凹部が設けられ、前記各雌型端子金具
に接続される雄型端子金具がその嵌合凹部内に突出した
状態で収容される雄側のコネクタハウジングと、雌側の
コネクタハウジングの回りに装着可能とされるシール部
材とを備え、そのシール部材を前記嵌合凹部との間で挟
むことにより、両コネクタハウジング間ならびに雌側の
コネクタハウジングの各端子収容室間をシール可能とし
た防水コネクタであって、前記シール部材の長さ方向に
おける後端側の大径部が前記嵌合凹部の内周に嵌まるこ
とで前記コネクタハウジング間がシールされるととも
に、前記シール部材の先端側が挟圧されることで各端子
収容室間がシールされ、前記シール部材における前記端
子収容室間のシール部分と前記大径部との間には小径部
が形成され、前記両コネクタハウジングが嵌合した状態
では前記小径部の外周が前記嵌合凹部の内周に対してク
リアランスをもって対応する構成としたところに特徴を
有する。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記雌側のコネクタハウジングの各端子収容室は、
少なくともその先端側が互いに空隙を開けて分離状に形
成され、前記シール部材の先端側には、前記各端子収容
室の分離部分を各別に覆いかつ雄型端子金具の挿入口を
開口したキャップ部が設けられるとともに、各キャップ
部の外周にそれぞれリップが周設されており、そのリッ
プを前記嵌合凹部の奥側との間で押し潰すことで、前記
各端子収容室間のシールを行う構成としたところに特徴
を有する。

【０００８】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、前記シール部材の先端面には、前記各端子収容室の
先端面を覆いかつ雄型端子金具の挿入口を開口した覆い
部が形成されるとともに、その覆い部の表面における各
挿入口の回りにはそれぞれリップが形成されており、そ
のリップを前記嵌合凹部の奥面との間で押し潰すこと
で、前記各端子収容室間のシールを行う構成としたとこ
ろに特徴を有する。

【０００９】請求項４の発明は、請求項１、請求項２ま
たは請求項３の発明において、前記シール部材は、先端
側と後端側の挟圧部分に分けて別体に形成されており、
先端側の挟圧部分を後端側の挟圧部分に比べて軟らかい
材質により形成した構成としたところに特徴を有する。

【００１０】

【発明の作用および効果】請求項１の発明では、シール
部材はその先端側と後端側でのみ挟圧されるようにし、
それぞれによってハウジング間の防水と個室防水とを賄
うようにし、両挟圧部分の間では嵌合凹部の内周面との
間に隙間を持たせる構造としたから、それだけ両ハウジ
ング間の嵌合時における摩擦抵抗を減じることができ、
嵌合操作を円滑に行うことができる効果がある。

【００１１】請求項２の発明では、個室防水を行うの
に、キャップ部の外周に設けたリップを押し潰す構造と
したから、個室防水を担保しつつ嵌合時の摩擦抵抗を小
さく抑えることができる。請求項３の発明では、個室防
水を行うのに、挿入口の回りに設けたリップを押し潰す
構造としたから、同じく個室防水を担保しつつ嵌合時の
摩擦抵抗を小さく抑えることができる。請求項４の発明
では、個室防水用の挟圧部分がより変形しやすくでき
て、嵌合力をさらに減じることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。 ＜第１実施形態＞本発明の第１実施形態を図１ないし図
５によって説明する。本実施形態の防水コネクタは、図
１、２に示すように、大きく分けて雌側のコネクタハウ
ジング１（以下単に雌ハウジングという）と、雄側のコ
ネクタハウジング２（以下単に雄ハウジングという）
と、シール部材３とから構成されている。

【００１３】雌ハウジング１は、合成樹脂材により偏平
な横長形状に形成されており、本体部５の前面（図２の
左側）に、上下２段に分かれた図示８個ずつ収容筒部６
が、互いに空隙を開け、かつ上下の段で互い違いに配さ
れて突設されており、本体部５内から各収容筒部６にわ
たって、それぞれ端子収容室７が形成されている。各端
子収容室７には、電線８の端末に固着された雌型端子金
具９が後面側から挿入され、雌型端子金具９の後方に固
着された防水ゴム栓１０が端子収容室７の入り口に緊密
に嵌着されるとともに、端子収容室７の底部側に設けら
れたランス１１で係止されることで、抜け止め状態で収
容されるようになっている。

【００１４】収容筒部６の付け根側には、全収容筒部６
の外側を連続して覆うようにして周面部１３が形成され
ている。また、本体部５の前面から収容筒部６の先端よ
りも前方の領域にわたってフード部１４が形成されてお
り、そのフード部１４の上面における幅方向の中央部に
はロックアーム１５が設けられている。このロックアー
ム１５は、後記する雄ハウジング２と嵌合された場合に
嵌合状態にロックするためのものであって、支点１６を
中心に揺動変形可能であり、雄ハウジング２の上面に設
けられた突部１７を嵌めて係止する係止孔１８が設けら
れている。

【００１５】雄ハウジング２は、同じく合成樹脂材によ
って上記した雌ハウジング１のフード部１４内に緊密に
嵌合可能な形状に形成されている。この雄ハウジング２
の前面には、雌ハウジング１の全収容筒部６をまとめて
内側に嵌めることのできる嵌合凹部２１が穿設されてい
る。この嵌合凹部２１の内周側は、先端側の所定寸法が
フラットな薄肉状であり、そこから奥端の少し手前に向
けて次第に厚肉となり、奥端側ではフラットな厚肉状と
なった段付き形状に形成されている。

【００１６】雄ハウジング２の嵌合凹部２１の奥面に
は、雌ハウジング１の各収容筒部６の位置と対応するよ
うにして、上下２段合計１６個の端子挿入孔２６が貫通
状に形成されている。各端子挿入孔２６には、Ｌ字形に
曲成された雄型端子金具２７が後面側から圧入され、嵌
合凹部２１内に所定寸法ずつ突出して、対応する雌型端
子金具９と接続可能な状態で収容されている。各雄型端
子金具２７の他端は、雄ハウジング２の後面から突出し
て下向きに同一高さまで降ろされている。そしてこの雄
ハウジング２は、後面の両端部に設けられた取付部２８
を介して、図示しないプリント配線基板の端部に固定さ
れ、各雄型端子金具２７の下端が基板上の接点に半田付
け等で接続されるようになっている。

【００１７】続いて、シール部材３について説明する。
このシール部材３はゴム製であって、雌ハウジング１の
全収容筒部６の前面から外周部にわたり密着して被せる
ことができるキャップ状に形成されている。詳細には、
図３にも示すように、その後端側（同図の右側）が、収
容筒部６の付け根部分に形成された周面部１３の外周に
嵌められる大径部３１となっており、その大径部３１の
外周面は、雄ハウジング２の嵌合凹部２１の薄肉部２２
の内周側に嵌まるようになっていて、３条のリップ３２
が形成されている。

【００１８】大径部３１よりも先の部分は、外周面が小
径となった小径部３３となっており、さらにその小径部
３３の先端側の部分には、各収容筒部６の先端に各別に
嵌められるキャップ部３４が設けられている。上記の小
径部３３の外周面は、雌雄のハウジング１、２が嵌合さ
れた場合に、雄ハウジング２の嵌合凹部２１のテーパ部
２３との間にクリアランス３８を持って対応するように
なっている（図５参照）。

【００１９】また各キャップ部３４は、その回りに互い
に空隙３５を持って形成されており、その前面には、雄
型端子金具２７が挿入可能な挿入口３６が開口されてい
る。また、各キャップ部３４の前端部の外周は、後端側
に向けて次第に広がったテーパ状に形成されていて、そ
の裾の部分によりリップ３７が形成されている。

【００２０】一方、雄ハウジング２の嵌合凹部２１の奥
面には、上記したシール部材３における各キャップ部３
４の間の空隙３５に進入可能な進入部３９が突設されて
いる。その進入部３９はリップ３７を潰しつつ空隙３５
内に進入される。また、各キャップ部３４の外側のリッ
プ３７は、嵌合凹部２１の厚肉部２４に押し付けられる
ようになっている。

【００２１】本第１実施形態は上記のような構造であっ
て、続いて組付手順を説明する。まず、雌ハウジング１
の各端子収容室７内に、電線８の端末に固着された雌型
端子金具９ならびに防水ゴム栓１０が挿入されて収容さ
れる。防水ゴム栓１０により各端子収容室７が外部から
シールされる。続いて、雌ハウジング１の各収容筒部６
の前面側から、図２の矢線に示すように、シール部材３
を嵌合する。シール部材３は、図４に示すように、周面
部１３を含む各収容筒部６の外側の面に密着し、かつ各
収容筒部６の先端の間の空隙を埋めつつ密着して装着さ
れる。

【００２２】次に、上記のようにシール部材３を装着し
た雌ハウジング１を、図４の矢線に示すように、プリン
ト配線基板に固定された雄ハウジング２に向けて嵌合す
る。雌ハウジング１は、シール部材３を嵌合凹部２１の
内周面との間に挟みつつ押し込まれ、図５に示すよう
に、キャップ部３４の前面が嵌合凹部２１の奥面に突き
当たったところで、押し込みが停止される。この間に、
雄型端子金具２７がキャップ部３４の挿入口３６を通し
て対応する端子収容室７内に進入し、相手の雌型端子金
具９と接続されるとともに、ロックアーム１５が揺動し
つつその係止孔１８に突部１７が嵌められて、両ハウジ
ング１、２が嵌合状態にロックされる。また、嵌合凹部
２１の奥面に突設された進入部３９が、各キャップ部３
４の間の空隙３５に突入する。

【００２３】このように両ハウジング１、２が嵌合され
ると、シール部材３の後端側の大径部３１が、リップ３
２を潰しつつ周面部１３と嵌合凹部２１の薄肉部２２の
間で挟み付けられ、それにより両ハウジング１、２の間
がシールされる。また、シール部材３の先端側では、各
キャップ部３４に設けられたリップ３７が、嵌合凹部２
１の奥面から突出した進入部３９、および嵌合凹部２１
の厚肉部２４の内周面に押し付けられることで、各端子
収容室７の間がシールされる。

【００２４】すなわち両ハウジング１、２を嵌合する際
に、嵌合凹部２１の先端側ではシール部材３の大径部３
１を挟み付けることから、ある程度の摩擦抵抗が生ずる
が、嵌合凹部２１の奥側ではキャップ部３４のリップ３
７を潰すだけであるから、摩擦抵抗はごく僅かであり、
全体として摩擦抵抗が小さく抑えられて、それだけ嵌合
操作をスムーズに行うことができる。

【００２５】＜第２実施形態＞次に、本発明の第２実施
形態を図６および図７に基づいて説明する。第２実施形
態の雌ハウジング１ａでは、本体部４１の前面側に突設
された収容部４２が、第１実施形態の収容筒部６のよう
に間に空隙を設けることなくブロック状に形成されてお
り、本体部４１から収容部４２内にわたって上下２段に
複数ずつの端子収容室７が形成されている。すなわち、
上下の端子収容室７の間隔が第１実施形態と比べて小さ
くなっている。その他の構造は第１実施形態と基本的に
同様であって、同一機能を有する部位については同一符
号を付すことで改めて説明することは省略するが、上下
の端子収容室７間の間隔が狭くなった分、雌ハウジング
１ａ全体がより偏平化された形状となっている。

【００２６】雄ハウジング２ａの前面には、雌ハウジン
グ１ａの収容部４２を内側に嵌めることのできる嵌合凹
部４４が形成されており、その内周面は、先端側の所定
範囲がフラット面４５で、そこから奥端に向かって次第
に窄んだテーパ面４６となっている。嵌合凹部４４の奥
面から突出している雄型端子金具２７は、雌ハウジング
１ａの端子収容室７の上下の間隔が狭まったのに対応し
て、上下の間隔が狭められている。また、第１実施形態
の進入部３９に相当する部分は設けられていない。その
他の構造は第１実施形態と同様であり、上下の雄型端子
金具２７間の間隔が狭くなった分、雄ハウジング２ａ全
体が偏平な形状となっている。

【００２７】シール部材５０は、雌ハウジング１ａの収
容部４２の前面から外周面にわたって密着状に被せるこ
とができるキャップ状に形成されており、後端（図６の
右端）が大径部５１で、先端側が小径部５２となった段
付き形状となっている。その大径部５１の外周面は、雄
ハウジング２ａの嵌合凹部４４のフラット面４５に接触
するようになっていて、３条のリップ５３が形成されて
いる。一方の小径部５２の外周面は、嵌合凹部４４のテ
ーパ面４６との間にクリアランス５８を持って対応する
ようになっている。

【００２８】またシール部材５０の前面板５６には、各
端子収容室７の位置と対応して、雄型端子金具２７を挿
入可能とする挿入口５４が開口されている。そして各挿
入口５４の回りには、環形突条をなすリップ５５が形成
されている。

【００２９】この第２実施形態の組付手順は以下のよう
である。雌ハウジング１ａの各端子収容室７内に、電線
８の端末に固着された雌型端子金具９ならびに防水ゴム
栓１０を挿入して収容したのち、雌ハウジング１ａの収
容部４２の前面側から、図６の矢線に示すようにシール
部材５０を嵌合する。シール部材５０は、収容部４２の
前面から外周面にわたって密着して装着される。

【００３０】次に、シール部材５０を装着した雌ハウジ
ング１ａを、雄ハウジング２ａに向けて嵌合する。雌ハ
ウジング１ａが図７に示すように所定位置まで押し込ま
れると、シール部材５０の前面板５６に設けられたリッ
プ５５が嵌合凹部４４の奥面に押し付けられ、この間に
雄型端子金具２７が挿入口５４を通して対応する雌型端
子金具９と接続されるとともに、ロックアーム１５の係
止孔１８に突部１７が嵌まって、両ハウジング１ａ、２
ａが嵌合状態にロックされる。

【００３１】このように両ハウジング１ａ、２ａが嵌合
されると、シール部材５０の後端側の大径部５１が、リ
ップ５３を潰しつつ、収容部４２の付け根部分の外周
と、嵌合凹部４４のフラット面４５との間で挟み付けら
れて、両ハウジング１ａ、２ａの間がシールされる。ま
た、シール部材５０の挿入口５４の回りに設けられた環
形突条のリップ５５が嵌合凹部４４の奥面に押し付けら
れることで、各端子収容室７の間がシールされる。

【００３２】すなわち両ハウジング１ａ、２ａを嵌合す
る際には、シール部材５０の大径部５１を挟み付けるこ
とである程度の摩擦抵抗が生ずるが、嵌合凹部４４の奥
側では環形突条のリップ５５を押し潰すだけであるか
ら、全体として摩擦抵抗が小さく、小さな力で嵌合操作
を行うことができる。また本第２実施形態では、雌雄の
ハウジング１ａ、２ａがより偏平な形状となっていて、
コネクタのコンパクト化が図られる。

【００３３】＜第３実施形態＞図８ないし図１０は本発
明の第３実施形態を示す。この第３実施形態では、雌雄
のハウジング１、２は、前記の第１実施形態と同一であ
って、シール部材が図８に示すように２つのシール部材
６１、６２から構成されている。

【００３４】第１シール部材６１は、前記した第１実施
形態のシール部材３の大径部３１を単体としたような環
状に形成されており、収容筒部６の付け根側の周面部１
３の外周に密着状に装着可能とされ、外周面には同じく
３条のリップ３２が形成されている。この第１シール部
材６１は硬質ゴムにより形成されている。

【００３５】一方の第２シール部材６２は、第１実施形
態のシール部材３における各キャップ部３４を一体化し
て取り出したような蓋状に形成されており、各収容筒部
６の先端部分の外側ならびに各収容筒部６の空隙の間に
密着状に装着可能となっている。雄型端子金具２７の挿
入口３６ならびに各キャップ部３４のテーパの裾の部分
にリップ３７が形成されていることも同様である。この
第２シール部材６２は、第１シール部材６１とは異なっ
て軟質ゴムにより形成されている。

【００３６】第３実施形態の組付手順は以下のようであ
る。図９に示すように、まず第１シール部材６１が雌ハ
ウジング１の周面部１３の外周に装着され、続いて第２
シール部材６２が各収容筒部６の前面に装着される。こ
の状態で雌雄のハウジング１、２を嵌合してロックする
と、第１シール部材６１が、リップ３２を潰しつつ周面
部１３と嵌合凹部２１の薄肉部２２の間で挟み付けられ
ることで、両ハウジング１、２間がシールされるととも
に、第２シール部材６２のリップ３７が、嵌合凹部２１
の奥面から突出した進入部３９、および嵌合凹部２１の
厚肉部２４の内周面に押し付けられることで、各端子収
容室７の間がシールされる。

【００３７】この第３実施形態によれば、第２シール部
材６２を軟質ゴムで形成したことによって、第１実施形
態に比べてさらに抵抗が小さく抑えられ、両ハウジング
１、２の嵌合操作をよりスムーズに行うことができる。
また、軟質ゴムを使用したことで潰し量が大きく取れる
ので、シール性にも優れたものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の分解斜視図である。

【図２】その分解縦断面図である。

【図３】シール部材の拡大縦断面図である。

【図４】シール部材を装着した状態の縦断面図である。

【図５】雌雄のハウジングを嵌合した状態の縦断面図で
ある。

【図６】第２実施形態の分解縦断面図である。

【図７】雌雄のハウジングを嵌合した状態の縦断面図で
ある。

【図８】第３実施形態に係るシール部材の縦断面図であ
る。

【図９】シール部材を装着した状態の縦断面図である。

【図１０】雌雄のハウジングを嵌合した状態の縦断面図
である。

【符号の説明】

１…雌ハウジング ２…雄ハウジング ３…シール部材 ６…収容筒部 ７…端子収容室 ９…雌型端子金具 ２１…嵌合凹部 ２７…雄型端子金具 ３１…大径部 ３２…リップ ３３…小径部 ３４…キャップ部 ３５…空隙 ３６…挿入口 ３７…リップ ３８…クリアランス １ａ…雌ハウジング ２ａ…雄ハウジング ４４…嵌合凹部 ５０…シール部材 ５１…大径部 ５２…小径部 ５３…リップ ５４…挿入口 ５５…リップ ５６…前面板 ５８…クリアランス ６１…第１シール部材 ６２…第２シール部材

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 雌型端子金具が収容される端子収容室を
   複数個並べて設けた雌側のコネクタハウジングと、 その雌側のコネクタハウジングが内側に嵌合される嵌合
   凹部が設けられ、前記各雌型端子金具に接続される雄型
   端子金具がその嵌合凹部内に突出した状態で収容される
   雄側のコネクタハウジングと、 雌側のコネクタハウジングの回りに装着可能とされるシ
   ール部材とを備え、 そのシール部材を前記嵌合凹部との間で挟むことによ
   り、両コネクタハウジング間ならびに雌側のコネクタハ
   ウジングの各端子収容室間をシール可能とした防水コネ
   クタであって、前記シール部材の長さ方向における後端側の大径部が前
   記嵌合凹部の内周に嵌まることで前記コネクタハウジン
   グ間がシールされるとともに、前記シール部材の先端側
   が挟圧されることで各端子収容室間がシールされ、 前記シール部材における前記端子収容室間のシール部分
   と前記大径部との間には小径部が形成され、前記両コネ
   クタハウジングが嵌合した状態では前記小径部の外周が
   前記嵌合凹部の内周に対してクリアランスをもって対応
   する構成とした ことを特徴とする防水コネクタ。
2. 【請求項２】 前記雌側のコネクタハウジングの各端子
   収容室は、少なくともその先端側が互いに空隙を開けて
   分離状に形成され、前記シール部材の先端側には、前記
   各端子収容室の分離部分を各別に覆いかつ雄型端子金具
   の挿入口を開口したキャップ部が設けられるとともに、
   各キャップ部の外周にそれぞれリップが周設されてお
   り、そのリップを前記嵌合凹部の奥側との間で押し潰す
   ことで、前記各端子収容室間のシールを行う構成とした
   ことを特徴とする請求項１記載の防水コネクタ。
3. 【請求項３】 前記シール部材の先端面には、前記各端
   子収容室の先端面を覆いかつ雄型端子金具の挿入口を開
   口した覆い部が形成されるとともに、その覆い部の表面
   における各挿入口の回りにはそれぞれリップが形成され
   ており、そのリップを前記嵌合凹部の奥面との間で押し
   潰すことで、前記各端子収容室間のシールを行う構成と
   したことを特徴とする請求項１記載の防水コネクタ。
4. 【請求項４】 前記シール部材は、先端側と後端側の挟
   圧部分に分けて別体に形成されており、先端側の挟圧部
   分を後端側の挟圧部分に比べて軟らかい材質により形成
   したことを特徴とする請求項１、請求項２または請求項
   ３記載の防水コネクタ。