JP6807025B2 - コネクタ - Google Patents

Description

本明細書によって開示される技術は、コネクタに関する。

従来、機器のケースに設けられた取付孔に嵌合可能とされた防水コネクタとして、特開２００８−２６９８５８号公報（下記特許文献１）に記載のコネクタが知られている。このコネクタは、電線の端末に圧着接続された端子と、圧着部分を覆うようにして成形された一次樹脂成形部材と、一次樹脂成形部材を覆うようにして成形された二次樹脂成形部材とを備えて構成されている。二次樹脂成形部材の外周面にはゴムリングが装着されており、コネクタが電気機器に固定されると、電気機器のハウジングに設けられた取付孔の内周壁に隙間なく嵌合し、電気機器の内部がシールされるようになっている。

特開２００８−２６９８５８号公報

しかしながら、上記のコネクタでは電線の圧着部分の外周にゴムリングが装着されているため、例えば電線径が大きくなった場合に一次樹脂成形部材と二次樹脂成形部材の双方を大径化する必要があり、さらに電気機器の取付孔の間口寸法を大径化する必要がある。電気機器の取付孔の間口寸法を大径化するには、電気機器側の設計変更も行う必要があり、コネクタ側の設計変更だけで電線の大径化を実現できなくなる。したがって、今後の大電流化に対して迅速に対応するためには、電線径が大きくなった場合でも電気機器の取付孔の間口寸法を変更しないで済むことが望ましいといえる。

本明細書によって開示されるコネクタは、機器のケースに設けられた取付孔に挿入されて取り付けられるコネクタであって、電線と、前記電線の端末に圧着される圧着部を有し、前記圧着部の前方に端子接続部が設けられた端子と、前記取付孔に嵌合する機器側嵌合部を有し、前記機器側嵌合部の外周に嵌着溝が周設され、前記機器側嵌合部よりも後方の位置で前記圧着部が埋設されているフロントハウジングと、前記機器側嵌合部の前記嵌着溝に嵌着されたゴムリングとを備えた構成とした。

このような構成によると、フロントハウジングにおける圧着部が埋設された部分を機器側嵌合部よりも後方の位置に設けたから、電線径が大きくなった場合に圧着部が大きくなり、圧着部が埋設された部分が大きくなるものの、機器側嵌合部を大きくしなくてもよい。したがって、機器側嵌合部が挿入される取付孔の間口寸法を変更しなくてもよい。

本明細書によって開示されるコネクタは、以下の構成としてもよい。
前記フロントハウジングから後方に引き出された前記電線を覆って後方に開口したリアフード部が設けられたリアハウジングと、前記フロントハウジングと前記リアハウジングの間に挟持されたハウジング間シール部と、前記リアフード部の内周面と前記電線の外周面との間に挟持された電線シール部と、前記リアフード部の内部に装着され、前記電線シール部を保持するリアホルダとを備えた構成としてもよい。

このような構成によると、フロントハウジングから後方に引き出された電線とリアフード部との間を電線シール部によってシールすることができるとともに、フロントハウジングとリアハウジングの間をハウジング間シール部によってシールすることができる。

仮に、フロントハウジングとリアハウジングを一体に成形しようとした場合、リアフード部の内周面を成形する金型を後方に引き抜くことになり、金型によって電線に傷が付いてしまう。そこで、上記構成のようにフロントハウジングとリアハウジングの２部材に分けると、電線のない状態でリアフード部の内周面を成形できるため、電線に傷が付くことを防ぐことができる。

前記リアハウジングは、前方に開口したフロントフード部を有し、前記フロントハウジングは、前記フロントフード部の内部に嵌合するハウジング側嵌合部を有し、前記フロントフード部の内周面と前記ハウジング側嵌合部の外周面との間に前記ハウジング間シール部が挟持されている構成としてもよい。

このような構成によると、リアハウジングを電線に先通ししておき、フロントハウジングを成形した後、リアハウジングをフロントハウジングに組み付けることができる。

本明細書によって開示されるコネクタによれば、電線径が大きくなった場合に機器側嵌合部を大きくしなくてもよく、機器側嵌合部が挿入される取付孔の間口寸法を変更しなくてもよい。

コネクタの平面図 コネクタの正面図 コネクタの側面図 図２におけるＡ−Ａ線断面図

＜実施形態＞
実施形態を図１から図４の図面を参照しながら説明する。本実施形態のコネクタ１０は、機器のケースＣに設けられた取付孔Ｈに挿入されて取り付けられる防水コネクタである（図４参照）。コネクタ１０は、図１に示すように、複数の端子２０、これらの端子２０を保持するハウジング３０、ハウジング３０を覆うシールドブラケット４０、ハウジング３０の後方に引き出された複数の電線Ｗ、複数の電線Ｗを一括して覆う編組線５０、編組線５０をシールドブラケット４０にかしめて固定するかしめリング６０などを備えて構成されている。

電線Ｗは、導電性の金属素線を複数束ねた芯線Ｗ１と、芯線Ｗ１を覆う絶縁性の樹脂からなる絶縁被覆Ｗ２とからなる。

端子２０は図示しない端子台にボルト締結される雄端子であって、図４に示すように、相手端子に接続される端子接続部２１と、端子接続部２１の後方に連なって設けられた電線接続部２２とを備えて構成されている。端子接続部２１は、円孔形状のボルト孔２３が貫通して設けられた平板状の部分とされ、電線接続部２２の前縁から斜め前方に延びるように傾斜している。一方、電線接続部２２は、電線Ｗの芯線Ｗ１が接続された芯線接続部２４と、電線Ｗの絶縁被覆Ｗ２に圧着された圧着部２５とを備えて構成されている。芯線接続部２４は端子接続部２１と同じく平板状の部分とされ、芯線接続部２４の上面には芯線Ｗ１が抵抗溶接や超音波溶接等の溶着手段によって溶着されている。圧着部２５は一対のバレル片を備え、両バレル片を絶縁被覆Ｗ２に両側から巻き付けるようにして圧着されている。

ハウジング３０は合成樹脂製であって、フロントハウジング７０とリアハウジング８０の２部材からなり、フロントハウジング７０は、端子２０と一体に成形されている。フロントハウジング７０は、図４に示すように、端子２０の電線接続部２２と、電線接続部２２から後方に引き出された電線Ｗの前端部ＷＦと、をモールドした複数の樹脂モールド部７１と、各樹脂モールド部７１の両側に配された複数の保護壁７２とを備えて構成されている。

電線Ｗの前端部ＷＦの外周面には接着剤９０が全周に亘って塗布されており、この接着剤９０を覆うようにして樹脂モールド部７１が成形されている。接着剤９０により絶縁被覆Ｗ２の外周面を伝って電線接続部２２に水が浸入することが抑制されている。

図１に示すように、複数の樹脂モールド部７１は複数の端子２０にそれぞれ設けられている。複数の保護壁７２は、隣り合う一対の端子接続部２１の間にそれぞれ１つずつ設けられ、両側に位置する一対の端子接続部２１の外側にそれぞれ１つずつ設けられている。

樹脂モールド部７１は、図４に示すように、機器のケースＣの取付孔Ｈに嵌合する機器側嵌合部７３を有している。機器側嵌合部７３は、電線接続部２２の芯線接続部２４の途中位置から圧着部２５の前端位置との間に設けられており、図１に示すように、複数の樹脂モールド部７１と直交する配置で単一の部材として設けられている。機器側嵌合部７３の外周面には嵌着溝７５が周設されている。嵌着溝７５にはゴムリング９１が嵌着されている。機器側嵌合部７３を機器のケースＣの取付孔Ｈに嵌合させると、ゴムリング９１が嵌着溝７５の底面と取付孔Ｈの内周面との間に挟持され、機器のケースＣの内部がシールされる。

樹脂モールド部７１における機器側嵌合部７３の後方にはハウジング側嵌合部７４が設けられている。ハウジング側嵌合部７４の外周面には装着溝７６が周設されている。装着溝７６にはハウジング間シール部９２が装着されている。ハウジング間シール部９２は円筒状をなすゴムリングとされ、前後方向において接着剤９０と同じ領域に配されている。ハウジング側嵌合部７４の前端部は圧着部２５の外周に位置しており、機器側嵌合部７３よりも一回り大きめとされている。

リアハウジング８０は、電線Ｗを挿通させる挿通孔８１が設けられた挿通板部８２と、挿通板部８２から円筒状をなして前方に突出し前方に開口したフロントフード部８３と、挿通板部８２から円筒状をなして後方に突出し後方に開口したリアフード部８４とを有している。フロントフード部８３とリアフード部８４は同軸上に配置され、フロントフード部８３がリアフード部８４よりも一回り大きめとされている。リアハウジング８０は、各電線Ｗを先通ししておき、フロントハウジング７０を成形した後、フロントハウジング７０に後方から組み付けられる。

挿通板部８２の挿通孔８１から後方に引き出された電線Ｗはリアフード部８４に覆われた状態で後方に延出しており、リアフード部８４の後端開口から外部に露出される。フロントフード部８３の内部にハウジング側嵌合部７４を嵌合させると、ハウジング間シール部９２が装着溝７６の底面とフロントフード部８３の内周面との間に挟持され、両ハウジング７０、８０間から電線Ｗへの浸水が阻止される。

リアフード部８４の内部には電線シール部９３が装着されている。電線シール部９３はハウジング間シール部９２よりも厚みのある防水ゴム栓とされ、電線Ｗを通す通し孔９４を有している。電線シール部９３は、電線Ｗの外周面とリアフード部８４の内周面との間に挟持され、リアフード部８４から挿通板部８２への浸水が阻止される。また、リアフード部８４の内部にはリアホルダ８５が装着されている。リアホルダ８５は、リアフード部８４の被ロック部８７に対して内側から嵌まり込んで前方から係止するロック部８６を有している。リアホルダ８５は電線シール部９３に後方から当接する位置に配されており、電線シール部９３の抜け止めを行っている。

ハウジング３０の外周にはシールドブラケット４０が装着されている。図１に示すように、シールドブラケット４０は、横長の筒状をなす筒状部４１と、筒状部４１の両側に配された一対の取付部４２とを備えて構成されている。取付部４２は、機器のケースＣに取り付け固定される部分である。一方、筒状部４１は、ハウジング３０をシールドする部分であり、図３および図４に示すように、かしめリング６０を全周に亘ってかしめることで編組線５０が筒状部４１の外周面に圧着されている。

さて、本実施形態のコネクタ１０において電線Ｗの電線径が大きくなった場合には、圧着部２５が大きくなり、これに伴ってハウジング側嵌合部７４が大きくなる。さらに、ハウジング側嵌合部７４が内部に嵌合するフロントフード部８３が大きくなり、フロントフード部８３の外周に配されるシールドブラケット４０も大きくなる。しかしながら、機器側嵌合部７３は圧着部２５の前方に配置されているため、機器側嵌合部７３が大きくなることはなく、機器のケースＣの取付孔Ｈの間口寸法を変更しなくてもよい。つまり、コネクタ１０側の設計変更のみを行えばよく、機器側の設計変更を行わなくてもよいという利点がある。したがって、本実施形態のコネクタ１０によると、今後の大電流化に対して迅速に対応することができる。

さらに詳細に説明すると、フロントハウジング７０における圧着部２５が埋設された部分は嵌着溝７５の後方に配されている。嵌着溝７５が形成された部分では直径が小さくなっているため、この部分に圧着部２５を配設しようとすると、機器側嵌合部７３を大きくせざるを得ない。その点、本実施形態では嵌着溝７５の後方に圧着部２５を配設しているため、機器側嵌合部７３を大きくしなくてもよい。また、圧着部２５の外周においては上下両側を含む全周に溝部７７、７８が形成されており、仮に圧着部２５が大きくなったとしても上側の溝部７７と下側の溝部７８をなくして圧着部２５の上下方向の位置を微調整することで電線Ｗの大径化に対応することができる。すなわち、フロントハウジング７０において溝部７７、７８が形成された部分は、機器側嵌合部７３とハウジング側嵌合部７４をつなぐつなぎ部７９であって、圧着部２５が埋設された部分の前端位置は、前後方向においてつなぎ部７９の前端位置と一致している。

以上のように本実施形態では、フロントハウジング７０における圧着部２５が埋設された部分を機器側嵌合部７３よりも後方の位置に設けたから、電線径が大きくなった場合に圧着部２５が大きくなり、圧着部２５が埋設された部分が大きくなるものの、機器側嵌合部７３を大きくしなくてもよい。したがって、機器側嵌合部７３が挿入される取付孔Ｈの間口寸法を変更しなくてもよい。

フロントハウジング７０から後方に引き出された電線Ｗを覆って後方に開口したリアフード部８４が設けられたリアハウジング８０と、フロントハウジング７０とリアハウジング８０の間に挟持されたハウジング間シール部９２と、リアフード部８４の内周面と電線Ｗの外周面との間に挟持された電線シール部９３と、リアフード部８４の内部に装着され、電線シール部９３を保持するリアホルダ８５とを備えた構成としてもよい。

このような構成によると、フロントハウジング７０から後方に引き出された電線Ｗとリアフード部８４との間を電線シール部９３によってシールすることができるとともに、フロントハウジング７０とリアハウジング８０の間をハウジング間シール部９２によってシールすることができる。

仮に、フロントハウジング７０とリアハウジング８０を一体に成形しようとした場合、リアフード部８４の内周面を成形する金型を後方に引き抜くことになり、金型によって電線Ｗに傷が付いてしまう。そこで、上記構成のようにフロントハウジング７０とリアハウジング８０の２部材に分けると、電線のない状態でリアフード部８４の内周面を成形できるため、電線Ｗに傷が付くことを防ぐことができる。

リアハウジング８０は、前方に開口したフロントフード部８３を有し、フロントハウジング７０は、フロントフード部８３の内部に嵌合するハウジング側嵌合部７４を有し、フロントフード部８３の内周面とハウジング側嵌合部７４の外周面との間にハウジング間シール部９２が挟持されている構成としてもよい。

このような構成によると、リアハウジング８０を電線Ｗに先通ししておき、フロントハウジング７０を成形した後、リアハウジング８０をフロントハウジング７０に組み付けることができる。

＜他の実施形態＞
本明細書によって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）上記実施形態ではフロントハウジング７０とリアハウジング８０が別体に形成されたハウジング３０を例示しているものの、フロントハウジング７０とリアハウジング８０が一体に形成されたハウジングとしてもよい。

（２）上記実施形態ではリアホルダ８５がリアフード部８４の内部に装着されているものの、リアフード部の外周側に嵌合するフード部を有するリアホルダとしてもよい。

（３）上記実施形態ではハウジング間シール部９２が軸シール構造とされているものの、ハウジング間シール部を面シール構造としてもよい。

（４）上記実施形態では電線Ｗの芯線Ｗ１が芯線接続部２４に溶着されているものを例示したが、芯線接続部が一対のバレル片を有し、一対のバレル片が芯線Ｗ１に圧着されるものとしてもよい。

１０…コネクタ
２０…端子
２１…端子接続部
２５…圧着部
７０…フロントハウジング
７３…機器側嵌合部
７４…ハウジング側嵌合部
７５…嵌着溝
８０…リアハウジング
８３…フロントフード部
８４…リアフード部
８５…リアホルダ
９１…ゴムリング
９２…ハウジング間シール部
９３…電線シール部
Ｃ…ケース
Ｈ…取付孔
Ｗ…電線

Claims (2)

1. 機器のケースに設けられた取付孔に挿入されて取り付けられるコネクタであって、
   電線と、
   前記電線の端末に圧着される圧着部を有し、前記圧着部の前方に端子接続部が設けられた端子と、
   前記取付孔に嵌合する機器側嵌合部を有し、前記機器側嵌合部の外周に嵌着溝が周設され、前記機器側嵌合部よりも後方の位置で前記圧着部が埋設されているフロントハウジングと、
   前記機器側嵌合部の前記嵌着溝に嵌着されたゴムリングと、
   前方に開口したフロントフード部を有するとともに、前記フロントハウジングから後方に引き出された前記電線を覆って後方に開口したリアフード部が設けられたリアハウジングと、
   前記フロントハウジングと前記リアハウジングの間に挟持されたハウジング間シール部と、
   前記リアフード部の内周面と前記電線の外周面との間に挟持された電線シール部と、
   前記フロントハウジングの内周面と前記電線の外周面とを水密に保持する第２電線シール部と、を備え、
   前記フロントハウジングは、前記フロントフード部の内部に嵌合するハウジング側嵌合部を有し、
   前記ハウジング間シール部は、前記フロントフード部の内周面と前記ハウジング側嵌合部の外周面との間に挟持されているとともに、
   前記第２電線シール部は、前記ハウジング間シール部と重畳した位置において、前記ハウジング側嵌合部の内周面と前記電線の外周面との間に設けられているコネクタ。
2. 前記リアフード部の内部に装着され、前記電線シール部を保持するリアホルダを備えた請求項１に記載のコネクタ。

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