JP6413799B2 - 機器用コネクタ - Google Patents

Description

本明細書によって開示される技術は、機器のケースに装着される機器用コネクタに関する。

従来、機器のシールドケースに装着される機器側コネクタとして、特開２０１２−２１６３３６号公報（特許文献１）に記載のものが知られている。

この機器側コネクタは、機器側樹脂製ハウジングを有しており、機器側樹脂製ハウジングの外周には、鍔状の鍔部が設けられている。鍔部には、パッキンが装着されるシール溝が設けられており、機器側コネクタがシールドケースに装着される際に、パッキンがシールドケースと鍔部とによって圧縮されることでシールドケースと機器用コネクタとの間が封止されるようになっている。

特開２０１２−２１６３３６号公報

ところで、パッキンなどのシール部材をシールドケースと鍔部とによって圧縮すると、一般に、シールドケースと鍔部との間には僅かな隙間が生じる。このため、上記の機器側コネクタが、例えば車両のエンジンルーム内に配設されると、この隙間には、塩水が浸入する虞がある。塩水が隙間に浸入すると、表面張力によって塩水が隙間に溜まったまま乾燥が進み、隙間おいて塩が結晶化してしまう。そして、この状態が繰り返されると、塩の結晶が徐々に大きくなってパッキンとシールドケースとの間に侵入し、パッキンのシール性が低下してしまう。

本明細書では、隙間おいて塩が結晶化することを抑制することで、シール部材のシール性を確保する技術を開示する。

本明細書によって開示される技術は、機器のケースに装着される機器用コネクタであって、前記ケースに設けられた取付孔に嵌合されるハウジングと、前記ハウジングに設けられ、前記ケースの前記取付孔の外周縁部と対向して配された奥面を有するシール溝と、前記シール溝に装着され、前記取付孔の外周縁部と前記奥面との間を止水するシール部材と、前記ハウジングにおける前記シール溝の外側に隣り合った形態で同シール溝に沿って配され、前記ハウジングの外面よりも前記奥面側に凹んで設けられた逃がし溝とを備えるところに特徴を有する。

このような構成の機器用コネクタによると、シール部材の外周に逃がし溝が配されているから、逃がし溝によってシール部材の外側におけるケースと機器側ハウジングとの間の隙間を大きく確保することができる。これにより、ケースと機器側ハウジングとの間において、表面張力によって塩水が溜まることを防ぎ、塩水の浸入に起因してシール部材のシール性が低下することを防ぐことができる。ひいては、シール部材のシール性を確保することができる。

本明細書によって開示される機器用コネクタの態様として、以下の構成が好ましい。
前記逃がし溝は、前記ハウジングの側面に開口している構成してもよい。
このような構成によると、逃がし溝に浸入した水をハウジングの側面の開口から外方に容易に排出することができる。

前記逃がし溝の開口は、前記シール溝から前記ハウジングの側面までの距離が最短となる位置に設けられている構成としてもよい。
このような構成によると、排水溝内の水をハウジングの側面から外方に排出し易くすることができる。

前記逃がし溝は、前記シール溝の外側に全周に亘って形成された拡幅溝と、前記拡幅溝と前記ハウジングの側方の外部空間とを連通させる排出路とを有しており、前記排出路における前記拡幅溝側の位置と前記ハウジングの側面側の位置とは、周方向にずれて配されている構成としてもよい。
このような構成によると、排出路における拡幅溝側の位置とハウジングの側面側の位置とが周方向にずれているから、例えば、洗浄を行うために、ハウジングの側面に高圧の水が吹き付けられる場合においても、拡幅溝に水が勢いよく浸入することを抑制することができる。これにより、シール部材のシール性を確保することができる。

本明細書によって開示される技術によれば、隙間おいて塩が結晶化することを抑制することで、シール部材のシール性を確保することができる。

実施形態１にかかる機器用コネクタの正面図 同底面図 図２のＡ−Ａ線断面図 図２のＢ−Ｂ線断面図 実施形態２にかかる機器用コネクタのアウタハウジングの正面図 同底面図

＜実施形態１＞
実施形態１について図１から図４を参照して説明する。
本実施形態は、車両のエンジンルームに搭載されたモータなどの機器のケースＣに装着される機器用コネクタ１０を例示しており、機器用コネクタ１０においてケースＣとは反対側の位置には、電線の端末に設けられた電線側コネクタ（図示せず）が嵌合されるようになっている。

機器用コネクタ１０は、図１、図３および図４に示すように、上下方向に長い複数の端子２０と、これらの端子２０を保持してケースＣに固定されるハウジング３０とを備えて構成されている。
ハウジング３０は、複数の端子２０をインサート成形により埋設して形成された合成樹脂製のインナハウジング３１と、インナハウジング３１の外周面に組み付けられるアウタハウジング５０とから構成されている。
各端子２０は、図３および図４に示すように、上端部がピン状をなす端子接続部２１とされ、下端部が平板状の機器側接続部２２とされている。

インナハウジング３１は、下半分が端子２０を保持する端子保持部３２とされている。端子保持部３２は、ケースＣに設けられた取付孔Ｃ１に嵌合可能な大きさに形成されており、端子保持部３２の下端部では、端子２０の機器側接続部２２が露出された状態で幅方向に並んで配置されている。端子保持部３２において機器側接続部２２が露出した表面２２Ａとは反対の裏面側には、図４に示すように、ナット３４が保持されている。締結ボルト（図示せず）を、ケースＣ内に設けられた図示しない機器側端子と機器側接続部２２とに挿通させてナット３４に締め込むことにより、機器側端子と機器側接続部２２とが電気的に接続されるようになっている。

インナハウジング３１の上半分は、図３および図４に示すように、電線側コネクタに嵌合されるフード部３５とされている。フード部３５は、上方に開口する長円形筒状に形成されており、フード部３５内には、端子保持部３２から上方に突出した端子２０の端子接続部２１が幅方向に並んで配されている。フード部３５の上端部における外周面には第１装着溝３６が周設されており、この第１装着溝３６には、フード部３５と電線側コネクタとの間を止水するゴム製の軸シール３７が嵌着されている。
フード部３５の上下方向略中央部における外周面には、第２装着溝３８が周設されており、この第２装着溝３８には、インナハウジング３１に対してアウタハウジング５０を仮固定するゴム製の環状固定部材３９が嵌着されている。

第２装着溝３８の下方には、フード部３５の外周面から全周に亘って外方に張り出すフランジ４０が周設されており、フランジ４０の下面４０Ａには、ゴム製の面シール（「シール部材」の一例）４３が装着されたシール溝４１がフード部３５の外周面に沿って形成されている。シール溝４１は、径方向外側に全周に亘って開口すると共に、上方に向かって凹んだ形態をなしており、シール溝４１の奥面４２はケースＣの取付孔Ｃ１の外周縁部Ｃ２と上下方向に対向した配置とされている。

面シール４３は、図２から図４に示すように、幅方向に横長な長円形のシート状をなすシール本体４４の上下面に外方に向けて突出する複数条（本実施形態ではそれぞれの面に２条）のリップ４５が周設された形態をなしている。各リップ４５は、取付孔Ｃ１に対してインナハウジング３１の端子保持部３２が嵌合された際に、ケースＣにおける取付孔Ｃ１の外周縁部Ｃ２とシール溝４１の奥面４２とに密着することでケースＣとインナハウジング３１との間を止水するようになっている。シール本体４４の内周面には、図２に示すように、複数の係止片４６が設けられており、係止片４６に貫通して設けられた係止孔４７にインナハウジング３１に設けられた係止突起３３を圧入することで、面シール４３がシール溝４１から脱落しないように装着されている。

アウタハウジング５０は、アルミダイキャスト製であって、図２から図４に示すように、インナハウジング３１におけるフード部３５の下半分を覆う筒状部５１と、筒状部５１の下端部から径方向に張り出す平板状の固定片５２とを備えて構成されている。
筒状部５１は、図１および図３に示すように、幅方向に長い長円筒状をなしている。筒状部５１の下部は、フード部３５のフランジ４０が下方から適合して嵌合される大径部５３とされ、筒状部５１の上部は、フード部３５の上下方向略中央部が下方から緊密に嵌合される小径部５４とされている。小径部５４と大径部５３との間には、図３および図４に示すように、フード部３５におけるフランジ４０の上面４０Ｂと上下方向に対向する突当面５５が設けられており、筒状部５１の内周面は、突当面５５を境に段付状に形成されている。

筒状部５１内にインナハウジング３１のフード部３５を下方から嵌合させると、図３または図４に示すように、筒状部５１の突当面５５にフランジ４０の上面４０Ｂが下方から当接したところで嵌合が停止され、フード部３５における第２装着溝３８の環状固定部材３９が小径部５４の内周面と第２装着溝３８の内周面とによって圧縮されて密着する。これにより、インナハウジング３１とアウタハウジング５０とが仮固定され、ハウジング３０が構成されるようになっている。また、ハウジング３０が構成されると、図２から図４に示すように、インナハウジング３１のシール溝４１の外周にアウタハウジング５０における筒状部５１が配され、シール溝４１が筒状部５１によって囲まれた状態となる。

固定片５２は、図２に示すように、筒状部５１の幅方向両側に連設されており、固定片５２には、板厚方向に貫通するボルト挿通孔５６が設けられている。固定ボルト（図示せず）をボルト挿通孔５６に挿通させてケースＣに締め込むことにより、固定片５２がケースＣにボルト固定され、機器用コネクタ１０がケースＣに装着されるようになっている。また、固定片５２がケースＣに固定されると、図３および図４に示すように、インナハウジング３１におけるフランジ４０のシール溝４１に装着された面シール４３の各リップ４５が、フランジ４０の下面４０ＡとケースＣにおける取付孔Ｃ１の外周縁部Ｃ２とによって圧縮され、インナハウジング３１とケースＣとの間が止水される。

さて、アウタハウジング５０における筒状部５１の下面５１Ａには、図２から図４に示すように、シール溝４１に隣り合って配された逃がし溝５７が設けられている。
この逃がし溝５７は、アウタハウジング５０における筒状部５１の下面５１Ａからシール溝４１の奥面側である上方に向かって凹んだ形態をなしており、その深さ寸法は、シール溝４１の深さ寸法のほぼ半分の寸法であって、逃がし溝５７の奥面５７Ａが面シール４３のシール本体４４の上面とほぼ同じ高さ位置に設定されている。

また、逃がし溝５７は、シール溝４１の外周に配された筒状部５１の下面５１Ａに、シール溝４１に沿って周設された拡幅溝５８を有している。拡幅溝５８は、シール溝４１の外周に配された筒状部５１の下面５１Ａ全体に全周に亘って設けられることで横長でほぼ等幅の長円形状をなしている。したがって、拡幅溝５８は、筒状部５１の固定片５２が連設されていない部分において側方に開口した形態となっている。言い換えると、拡幅溝５８は、筒状部５１の側面５１Ｂにおいてシール溝４１から筒状部５１の側面５１Ｂまでの距離が最短となる長辺部分の２箇所に開口５９を有した形態となっている。

本実施形態は、以上のような構成であって、続いて、機器用コネクタ１０の作用および効果について説明する。
機器のケースＣの取付孔Ｃ１に機器用コネクタ１０の端子保持部３２を嵌合させ、固定ボルトによってアウタハウジング５０の固定片５２をケースＣに固定すると、図３および図４に示すように、ケースＣにおける取付孔Ｃ１の外周縁部Ｃ２とハウジング３０のインナハウジング３１におけるフランジ４０との間で面シール４３が圧縮されてインナハウジング３１とケースＣとの間が止水される。

ところで、ケースＣとフランジ４０との間で面シール４３を圧縮すると、ケースＣとフランジ４０との間には隙間Ｇが生じる。この隙間Ｇに塩水が浸入して塩水が溜まったまま乾燥が進むと、隙間Ｇおいて塩が結晶化し、塩の結晶が面シール４３とケースＣとの間に侵入することで面シール４３のシール性が低下する虞がある。

しかしながら、本実施形態によると、図３および図４に示すように、アウタハウジング５０における筒状部５１の下面５１Ａには、逃がし溝５７の拡幅溝５８が形成されており、この拡幅溝５８の深さ寸法は、シール溝４１の深さ寸法のほぼ半分の寸法であって、逃がし溝５７の奥面５７Ａが面シール４３のシール本体４４の上面とほぼ同じ高さ位置に設定されているから、筒状部５１とケースＣとの間の隙間Ｇは、フランジ４０の下面４０ＡとケースＣとの間の隙間よりも大きくなっている。

これにより、逃がし溝５７の奥面５７ＡとケースＣとの間の隙間Ｇに表面張力によって塩水が溜まることを防ぐことができ、隙間Ｇに塩水が浸入することに起因して面シール４３のシール性が低下することを防ぐことができる。ひいては、面シール４３のシール性を確保することができる。
また、本実施形態によると、拡幅溝５８は、図２に示すように、筒状部５１の側面５１Ｂにおいてシール溝４１から筒状部５１の側面５１Ｂまでの距離が最短となる位置に開口５９を有しているから、拡幅溝５８内に浸入した塩水を外方に容易に排出することができる。これにより、塩水が隙間Ｇに溜まったままの状態になることをさらに防ぐことができる。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２について図５および図６を参照して説明する。
実施形態２はアウタハウジング１５０を例示しており、アウタハウジング１５０は、実施形態１におけるアウタハウジング５０の逃がし溝５７の形状を変更したものである。実施形態２において、実施形態１と共通する構成、作用、および効果については重複するため、その説明を省略する。また、実施形態１と同じ構成については同一の符号を用いるものとする。

実施形態２の逃がし溝１５７は、図６に示すように、拡幅溝１５８の溝幅が、実施形態１の拡幅溝５８に比べて幅狭に形成されており、筒状部１５１の下面１５１Ａにおける内周縁部のみに形成されている。また、逃がし溝１５７は、拡幅溝１５８の径方向外側に拡幅溝１５８と筒状部１５１の側方の外部空間Ｓとを連通させる排水路１６０を有している。

排水路１６０は、図６に示すように、拡幅溝１５８の径方向外側の内周面１５８Ａと筒状部１５１の側面１５１Ｂとの間において幅方向中央から幅方向外側に向けてクランク状に屈曲して形成されており、拡幅溝１５８の内周面１５８Ａと筒状部１５１の側面１５１Ｂとに開口している。また、排水路１６０における拡幅溝１５８側の開口１５８Ｂと筒状部１５１の側面１５１Ｂの開口１５９とは、径方向に重ならないように周方向にオフセットされて配されている。

したがって、図５および図６に示すように、筒状部１５１の側方から見たときに、排水路１６０が径方向に直線的になっていないから、例えば、洗浄を行う時などに筒状部１５１の側面１５１Ｂの開口１５９から高圧の水が吹き付けられる場合においても、拡幅溝１５８内に水が勢いよく浸入することを抑制することができる。これにより、高圧の水が面シール４３に直接吹き付けられることを抑制し、面シール４３のシール性を確保することができる。

＜他の実施形態＞
本明細書で開示される技術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、例えば次のような種々の態様も含まれる。
（１）上記実施形態では、拡幅溝５８，１５８を全周に亘ってほぼ等幅に構成した。しかしながら、これに限らず、拡幅溝の一部を幅広や幅狭に構成してもよい。
（２）上記実施形態では、ハウジング３０を合成樹脂製のインナハウジング３１とアルミダイキャスト製のアウタハウジング５０とによって構成し、アウタハウジング５０の筒状部５１の下面に逃がし溝５７を構成した。しかしながら、これに限らず、例えば、１種類の部材によってハウジングを構成し、このハウジングの下面に逃がし溝を構成してもよい。
（３）上記実施形態では、シール本体４４の上下のそれぞれの面にリップ４５を２条に構成した。しかしながら、これに限らず、シール本体の上下のそれぞれの面にリップを３つ以上に構成してもよい。
（４）上記実施形態１では、拡幅溝５８の長辺部分の２箇所に開口５９を構成した。しかしながら、これに限らず、拡幅溝の開口を長辺部分のどちらか一方にのみ構成してもよく、拡幅溝の短辺部分に開口を構成してもよい。
（５）上記実施形態２では、排水路１６０をクランク状に屈曲させて構成した。しかしながら、これに限らず、拡幅溝から筒状部の側面に向かうほど周方向に向けて傾斜する排水路に構成してもよい。

１０：機器用コネクタ
３０：ハウジング
３１：インナハウジング（ハウジング）
４１：シール溝
４２：シール溝の奥面
４３：面シール（シール部材）
５０：アウタハウジング（ハウジング）
５７，１５７：逃がし溝
５８，１５８：拡幅溝
５９，１５９：逃がし溝の開口
１６０：排水路
Ｃ：ケース
Ｃ１：取付孔
Ｓ：外部空間

Claims (4)

1. 機器のケースに装着される機器用コネクタであって、
   前記ケースに設けられた取付孔に嵌合されるハウジングと、
   前記ハウジングに設けられ、前記ケースの前記取付孔の外周縁部と対向して配された奥面を有するシール溝と、
   前記シール溝に装着され、前記取付孔の外周縁部と前記奥面との間を止水するシール部材と、
   前記ハウジングにおける前記シール溝の外側に隣り合った形態で同シール溝に沿って配され、前記ハウジングの外面よりも前記奥面側に凹んで設けられた逃がし溝とを備える機器用コネクタ。
2. 前記逃がし溝は、前記ハウジングの側面に開口している請求項１に記載の機器用コネクタ。
3. 前記逃がし溝の開口は、前記シール溝から前記ハウジングの側面までの距離が最短となる位置に設けられている請求項２に記載の機器用コネクタ。
4. 前記逃がし溝は、前記シール溝の外側に全周に亘って形成された拡幅溝と、前記拡幅溝と前記ハウジングの側方の外部空間とを連通させる排出路とを有しており、
   前記排出路における前記拡幅溝側の位置と前記ハウジングの側面側の位置とは、周方向にずれて配されている請求項１または請求項２に記載の機器用コネクタ。

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