JP3909417B2 - 防水コネクタ用の防水栓 - Google Patents

Description

本発明は、防水コネクタ用の防水栓に関する。

防水コネクタは、ケーブルが接続される端子をハウジング内に収容したものである。ハウジングには、端子の収容室と、ハウジング内外を連通する開口と、開口と収容室を連通する連通部が設けられ、この開口を介してケーブルを端子に接続するようになっている。連通部には、防水シールとして、ケーブルを圧入する貫通孔が形成されたゴム栓が嵌め込まれている。貫通孔の内壁は、貫通孔の軸方向に波打つように形成され、内径が大きい部分と小さい部分とがあり、この内径が小さい部分は、ケーブルの外径よりも小さく設計され、その部分がゴム栓自体の弾力性によりケーブルに密着してハウジング内に水が浸入するのを防止するようになっている。

一方、防水コネクタにケーブルを接続しない場合は、ケーブルが挿通されるべきゴム栓の貫通孔にケーブルと同径の円柱状の防水栓を圧入して塞いでいる。このような防水栓の抜け落ちを防止するものとして、防水栓の両端にそれぞれ防水栓の軸に直交する方向に対称に張り出した１対の係止突起を設け、この係止突起によって防水栓の軸方向の移動を規制するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この防水栓は、一方の端部の係止突起の尾根面が当該端部の先端に向かって傾斜して先細りになっており、この先細りの端部を貫通孔に挿入して装着するようになっている。

特開２０００−３５７９２７号公報（第２−３頁、第１−２図）

しかし、特許文献１に記載の防水栓をゴム栓の貫通孔に挿入する際、防水栓の端部に設けられた係止突起によって貫通孔の内径が小さい部分、つまり、リップ部を傷つけるおそれがある。このリップ部を傷つけてしまうと、ゴム栓とケーブルあるいはゴム栓と防水栓との密着性が損なわれ、ゴム栓の防水性が低下するおそれがある。

本発明の課題は、防水コネクタのゴム栓の防水性の低下を防止することにある。

本発明は、次に述べる手段により、上記課題を解決するものである。すなわち、防水コネクタ用の防水栓は、円柱状の胴部とこの円柱状の胴部の一端に同軸に形成された笠状の拡径部で構成し、この笠状の拡径部の外周に、拡径部が形成されている端から反対側の端に向けて漸次拡径させた傾斜面を形成することを特徴とする。

ここで、防水コネクタは、ハウジング内に、ケーブルが接続される端子が収容される収容室を形成し、このハウジングに形成された開口と収容室を連通する連通部とを備え、その連通部と収容室との間には、開口側から収容室側に漸次縮径した傾斜部を形成し、貫通孔が中心に形成されたゴム栓を連通部内に圧入した構成とする。

この防水コネクタに用いる防水栓は、円柱状の胴部とこの円柱状の胴部の一端に同軸に形成された笠状の拡径部とで構成し、拡径部の外周は連通部の内径よりも小さく形成する。防水栓の拡径部の外周には、拡径部が形成された胴部の端から反対側の端に向けて漸次拡径させて傾斜面を形成し、この傾斜面を連通部と収容室との間の傾斜部に対応させて形成する。そして、防水コネクタのゴム栓の貫通孔にケーブルが挿通されないとき、拡径部の傾斜面と傾斜部とを当接させ、円柱状の胴部を防水コネクタのゴム栓の貫通孔に圧入して装着するようにする。

これにより、防水栓の円柱状の胴部のみをゴム栓の貫通孔に挿入するだけで装着できるので、防水栓の装着時にゴム栓のリップ部を傷つけることがなく、リップ部の損傷による防水性の低下を防止できる。

また、防水栓の拡径部をハウジング内に位置させてハウジングの内壁とゴム栓とで狭持させることにより、防水栓がハウジングの開口側への抜け落ちを防止できるとともに、ハウジングの収容室側への抜け落ちを防止できる。この場合において、拡径部の傾斜面を、連通部と収容室の間に形成された傾斜部に嵌め合わせることで、防水栓のガタつきを抑えることができ、このガタつきによるゴム栓の防水性の低下を抑制できる。

ここで、ゴム栓は、ハウジングの開口部分に着脱自在に係止できるようにし、ゴム栓の装着作業は、ゴム栓を外し、防水栓を筒体内に取り付け、その防水栓の円柱状の胴部をゴム栓の貫通孔に圧入させながらゴム栓自体を連通部に圧入し、ゴム栓を開口に係止する手順で行うようにする。

この場合において、ゴム栓の外周に係止突起を形成し、ハウジングの開口部分に係止突起に対応する凹みを形成し、この係止突起と凹みで係止する構成にできる。また、ゴム栓は、係止突起が形成される部分をゴムと異なる弾性係数の材質で構成することができる。例えば、係止突起が形成される部分を樹脂などの比較的硬い材質で構成すれば、防水栓を装着したとき、防水栓の円柱状の胴部をこの樹脂部分の貫通孔に挿入する。

本発明によれば、防水コネクタのゴム栓の防水性の低下を防止することができる。

以下、本発明を適用した防水コネクタ用の防水栓であるシールドピンの一実施形態を図１〜図４を参照して説明する。図１は、本発明を適用してなるシールドピンを示した斜視図である。図２は、本発明を適用してなるシールドピンを円柱状の胴部の軸に沿って切断した断面図である。図３は、防水コネクタのゴム栓を軸に沿って切断した断面図である。図４は、防水コネクタの全体構成を示した断面図である。

シールドピン１が用いられる防水コネクタは、図４に示すように、コネクタハウジング２とゴム栓３を備えて構成されている。コネクタハウジング２は、筒体５と筒体７とを備えて構成されている。筒体５の一端はケーブルが導入される開口6が形成され、筒体５内の他端にはケーブルが接続される端子９の収容室１０が形成されている。ここで、筒体５において開口６と収容室１０を連通する部分を連通部１４と称する。

筒体７は、内形が筒体５の外形よりも大きく、かつ、軸方向の長さが筒体５よりも短く形成されている。筒体７は、筒体５の中間から端子９側の端部まで包囲して配置され、筒体５の中間に位置する筒体７の端部は、筒体５の外周に接合して一体に成形されている。この接合部分、及び接合部分よりも端子９側の一定範囲内に位置する筒体５の外周には、全周に渡ってゴム製の帯体１１が貼付されている。帯体１１の外表面全周に環状の凸部１２が２条形成されている。これらの凸部１２は、本実施形態の防水コネクタと図示していない別のコネクタを接続する際、別の防水コネクタの筒体内に圧入して筒体５の端子9部分への水の浸入を防ぐように設計されている。筒体７の内周には、筒軸方向に沿って溝１３が形成され、別の防水コネクタをガイドするようになっている。また、筒体７の内周には、係止部１５が形成され、別の防水コネクタの筒体外周に形成された係止部に係止可能になっている。

次に、本実施形態の特徴部の構成について説明する。筒体５の開口６から端子９の収容室１０まで部分、つまり、連通部１４の筒体５の軸に直交する断面形状は円形で形成されている。一方、収容室１０の筒体５の軸に直交する断面形状は四角形で形成されている。収容室１０の四角形の断面は、連通部１４の円形の断面よりも小さく形成されている。連通部１４と収容室１０の間には、傾斜部１７が設けられている。傾斜部１７は、収容室１０を形成する四つの内面の開口６側に位置する四辺から開口６側に向けて拡径して延在する四つの面で形成されている。傾斜部１７の各面は、筒体５の軸に対して同じ角度で傾斜し、連通部１４の円形の内面に交差する部分でその内面に接合して形成されている。筒体５の開口６部分には、図４において一点鎖線で示す係止孔１８が形成されている。係止孔１８は筒体５の軸を挟んで対称に２つ配置されている。各係止孔１８の両側には、筒体５のケーブル導入側の端から係止孔１８近傍にかけて溝２０が形成されており、係止孔１８が形成された部分が筒体５の軸に直交する方向に弾性変形し易いようになっている。

防水コネクタのゴム栓３は、図３に示すように、ゴム製の円柱で形成されたゴム栓本体１９を備え、ゴム栓本体１９の軸心に貫通孔２１が形成された構造になっている。ゴム栓本体１９の外周は軸方向に波打って形成され、外径が大きい部分と小さい部分が形成されている。外形が大きい部分は、コネクタハウジング２の筒体５の連通部１４の内径よりも圧入代の分だけ大きく形成されている。同様に、貫通孔２１も軸方向に波打って形成され、内径が大きい部分と小さい部分が形成されている。内径が小さい部分は、ケーブルの外径よりも圧入代の分だけ小さく形成されている。この圧入代は、ゴムの弾性係数やゴム栓の寸法などから適宜設定する。ゴム栓本体１９の一端には、円柱状の樹脂部２３が同軸に連結されている。円柱状の樹脂部２３は、中心にケーブルの外径よりも大きい貫通孔２５が形成されている。樹脂部２３の外周には２つの係止爪２７が設けられ、それぞれ樹脂部２３を挟んで対称に配置されている。各係止爪２７は、筒体５の開口６側の端部内に形成された係止孔１８に係止されるようになっている。

このような構成の防水コネクタに用いるシールドピン１は、図１、図２に示すように、円柱状の胴部２９とこの円柱状の胴部２９の一端に形成された笠状の拡径部３１とで構成されている。笠状の拡径部３１は、胴部２９の一端から張り出した胴部２９と同軸の円環状の部材３１ａと、部材３１ａの外周から当該部材３１ａが張り出した胴部２９の一端の反対の端部側へ拡径しながら張り出す筒状の部材３１ｂとで構成されている。拡径部３１の最大径は、筒体５の導入側の円筒部分の内径と同じ又は小さく形成されている。シールドピン１の拡径部３１の外周には、拡径部３１が形成された胴部２９の端から反対側の端に向けて漸次拡径させて傾斜面３３が形成されている。傾斜面３３は、筒体５の傾斜部１７の面に対応させて形成されている。つまり、筒体５の軸に対する拡径部３１の傾斜面３３の角度は、筒体５内の傾斜部１７の面の角度と同じに形成されている。また、拡径部３１が形成された胴部２９の一端の反対側の端は、面取り３５が形成されている。胴部２9は、内部に図２に示すように中空部３７が形成されている。拡径部３１の一部は、切り欠き３９が形成されている。切り欠き３９は、胴部２９の軸方向に沿って切り落とされたようになっている。

次に、本実施形態のシールドピン１を防水コネクタに装着する手順について説明する。まず、係止孔１８からゴム栓３の係止爪２７を外して、ゴム栓３を筒体５の連通部１４から引き抜く。そして、シールドピン１の拡径部３１が形成された側を筒体５内に挿入し、拡径部３１の傾斜面３３を筒体５内の傾斜部１７の各面に当接させて保持させる。これにより、筒体５内の導入口側に向けてシールドピン１の円柱状の胴部２９が突き出た格好になる。その突き出た胴部２９にゴム栓３の貫通孔２１を合わせ、ゴム栓３を筒体５内に圧入するとともに、貫通孔２１に円柱状の胴部２９を挿入する。ゴム栓３を筒体５の連通部１４内に挿入後、ゴム栓３の係止爪２７を筒体５の係止孔１８に係止して装着を終了する。

このように本実施形態によれば、シールドピン１の円柱状の胴部２９のみをゴム栓３の貫通孔２１に挿入すれば装着できるので、シールドピン１の装着時にゴム栓３のリップ部を傷つけることがなく、リップ部の損傷による防水性の低下を防止できる。また、シールドピン１の拡径部３１をコネクタハウジング２内に位置させ、コネクタハウジング２の筒体５内に形成された傾斜部１７とゴム栓３とで狭持させることにより、シールドピン１がコネクタハウジング２の外側に抜け落ちることを防止するとともに、コネクタハウジング２の内側に抜けて落ちることを防止できる。また、拡径部３１の傾斜面３３を筒体５内に形成された傾斜部１７に嵌め合わせることで、シールドピン１のガタつきを抑えることができ、このガタつきによるゴム栓３の防水性の低下を抑制できる。

また、本実施形態では、笠状の拡径部３１は、胴部２９の一端から張り出した円環状の部材３１ａと、この部材３１ａの外周から他端側へ拡径しながら張り出す筒状の部材３１ｂとで形成される構成としたが、本発明は、拡径部３１がゴム栓３とコネクタハウジング２内の内壁とに挟持されることができればよく、本実施形態の構成に限らず、適宜設計することができる。

また、本実施形態では、シールドピン１の装着を容易にするために、ゴム栓３に係止爪２７を設け、コネクタハウジング２の筒体５の導入側端部に係止爪２７に対応する係止孔１８を設けた構成としたが、これに限らず、周知の係止機構を用いることができる。また、ゴム栓３に樹脂部２３を設けたが、樹脂部２３は、係止爪２７を形成できる程度に硬い材質であればよく、その条件を満たす種々の材質に代えることができる。また、例えば、樹脂部２３の貫通孔２５の内径の寸法をシールドピン１の胴部の外径と嵌め合う寸法にすれば、シールドピン装着時において、シールドピンの円柱状の胴部２９の先端側を貫通孔２５で保持できる。

本発明を適用してなるシールドピンを示した斜視図である。 本発明を適用してなるシールドピンを円柱状の胴部の軸に沿って切断した断面図である。 防水コネクタのゴム栓を軸に沿って切断した断面図である。 防水コネクタの全体構成を示した断面図である。

符号の説明

１ シールドピン
２ コネクタハウジング
３ ゴム栓
５、７ 筒体
６ 開口
９ 端子
１０ 収容室
１４ 連通部
１７ 傾斜部
１９ ゴム栓本体
２３ 樹脂部
２９ 胴部
３１ 拡径部
３３ 傾斜面

Claims (1)

1. ハウジング内に形成され、ケーブルが接続される端子が収容される収容室と、前記ハウジングに形成された開口と、該開口と前記収容室を連通する連通部とを備え、該連通部と前記収容室との間には、前記開口側から前記収容室側に漸次縮径した傾斜部が形成され、貫通孔が中心に形成されたゴム栓を前記連通部内に圧入してなる防水コネクタに用いられる防水栓であって、
   円柱状の胴部と、該円柱状の胴部の一端に同軸に形成された笠状の拡径部とを備え、該拡径部は、前記連通部の内径よりも小さく形成され、前記拡径部の外周には、前記拡径部が形成された胴部の端から反対側の端に向けて漸次拡径させた傾斜面が形成され、該傾斜面は、前記傾斜部に対応させて形成されてなり、
   前記防水コネクタのゴム栓の貫通孔にケーブルが挿通されないとき、前記拡径部の傾斜面と、前記連通部と前記収容室の間に形成された前記傾斜部とを当接させるとともに、前記円柱状の胴部が前記ゴム栓の貫通孔に圧入されて装着されることを特徴とする防水コネクタ用の防水栓。

Images