特許 5904414 防水コネクタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5904414

(24)【登録日】2016年3月25日

(45)【発行日】2016年4月13日

(54)【発明の名称】防水コネクタ

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/52 20060101AFI20160331BHJP

【ＦＩ】

   H01R13/52 301H

   H01R13/52 301B

【請求項の数】2

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-101624(P2013-101624)

(22)【出願日】2013年5月13日

(65)【公開番号】特開2014-222602(P2014-222602A)

(43)【公開日】2014年11月27日

【審査請求日】2015年6月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000497

【氏名又は名称】特許業務法人グランダム特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】谷村 俊輔

【審査官】 楠永 吉孝

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１９４０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１７３８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２１７０３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ １３／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フード部を有する第１コネクタと、
端子収容部材に箱状のグロメットを外嵌した形態であって、前記フード部内に嵌合される第２コネクタと、
前記グロメットに形成され、前記フード部の奥端面に対し前記第１コネクタと前記第２コネクタの嵌合方向と平行に対向するシール部と、
前記シール部の外側面の少なくとも一部を露出させるように前記グロメットに外嵌されたカバーと、
前記第１コネクタと前記第２コネクタを嵌合した状態で、前記シール部の外側面と前記フード部の内側面との間に形成され、前記シール部が前記フード部の内側面に接近する方向へ弾性変形することを許容する変位許容空間とを備えた防水コネクタであって、
前記フード部の奥端面には、前記第１コネクタと前記第２コネクタが嵌合した状態で前記シール部が弾性的に密着し、且つ前記シール部を前記端子収容部材側へ誘導するように傾斜したシール面が形成されていることを特徴とする防水コネクタ。

【請求項2】

前記フード部の奥端面に前記シール面を包囲するように形成され、前記第１コネクタと前記第２コネクタの嵌合方向と直角な仮想基準面に対する傾斜角度が、前記仮想基準面に対する前記シール面の傾斜角度よりも大きい変位規制面を備えていることを特徴とする請求項１記載の防水コネクタ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、グロメットを備えた防水コネクタに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、フード部を有する第１コネクタと、端子収容部材に箱状のグロメットを外嵌した形態であってフード部内に嵌合される第２コネクタと、グロメットに形成され、フード部の奥端面に対し両コネクタの嵌合方向と平行に対向するシール部と、フード部の奥端面に形成され、両コネクタの嵌合状態でシール部が弾性的に密着するシール面とを備えた防水コネクタが開示されている。グロメットには、シール部の外側面の少なくとも一部を露出させるようにカバーが外嵌され、カバーの外側面には、両コネクタを嵌合するためのレバーが回動可能に支持されている。両コネクタを嵌合した状態では、カバーの外側面とフード部の内側面との間にレバーの回動を許容するための作動空間が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−１９４０８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の防水コネクタでは、レバー用の作動空間を確保するに際し、左右方向における小型化を図るため、グロメットの左右の板状部の外面を、シール部の外面に対して段差状に凹んだ形態とし、この凹み部分にカバーの側面壁を収容する構成としている。この構成によれば、シール部の外側面までカバーの側面壁で覆う場合に比べると、左右の幅を側面壁の厚さ分だけ小さく抑えることができる。

【0005】

ところが、この構成にすると、シール部の外側面が、側面壁で覆われずにフード部の内側面側へ露出し、シール部の外側面とフード部の内側面との間には、シール部がフード部の内側面側へ変位することを可能にする変位許容空間が空くことになる。そのため、両コネクタの嵌合に伴ってシール部により密閉された空間内の圧力が上昇したときに、シール部がフード部の内側面側へ弾性変形する虞がある。このような弾性変形が生じると、シール面に対するシール部の押圧力が不十分になって、シール性能の低下が懸念される。
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、シール性能の信頼性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、
フード部を有する第１コネクタと、
端子収容部材に箱状のグロメットを外嵌した形態であって、前記フード部内に嵌合される第２コネクタと、
前記グロメットに形成され、前記フード部の奥端面に対し前記第１コネクタと前記第２コネクタの嵌合方向と平行に対向するシール部と、
前記シール部の外側面の少なくとも一部を露出させるように前記グロメットに外嵌されたカバーと、
前記第１コネクタと前記第２コネクタを嵌合した状態で、前記シール部の外側面と前記フード部の内側面との間に形成され、前記シール部が前記フード部の内側面に接近する方向へ弾性変形することを許容する変位許容空間とを備えた防水コネクタであって、
前記フード部の奥端面には、前記第１コネクタと前記第２コネクタが嵌合した状態で前記シール部が弾性的に密着し、且つ前記シール部を前記端子収容部材側へ誘導するように傾斜したシール面が形成されているところに特徴を有する。

【発明の効果】

【0007】

この構成によれば、第１コネクタと第２コネクタが嵌合した状態でシール部により密閉された空間内の圧力が上昇しても、シール部は、シール面の傾斜により、端子収容部材から遠ざかることなく、シール面に対して適正な押圧力で密着した状態に保たれる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例１における第１コネクタの斜視図

【図2】第１コネクタの水平断面図

【図3】端子収容部材の斜視図

【図4】グロメットの斜視図

【図5】カバーの斜視図

【図6】レバーの斜視図

【図7】第１コネクタと第２コネクタの嵌合前の状態をあらわす一部切欠側面図

【図8】第１コネクタと第２コネクタが嵌合した状態をあらわす一部切欠側面図

【図9】図８の部分拡大図

【図10】第１コネクタと第２コネクタの嵌合状態をあらわす部分拡大平断面図

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明の防水コネクタは、
前記フード部の奥端面に前記シール面を包囲するように形成され、前記第１コネクタと前記第２コネクタの嵌合方向と直角な仮想基準面に対する傾斜角度が、前記仮想基準面に対する前記シール面の傾斜角度よりも大きい変位規制面を備えていてもよい。
この構成によれば、万一、シール部により密閉された空間内の圧力が過剰に上昇し、シール部がフード部の内側面側へ変位しようとしても、変位規制面によってシール部の変位は確実に防止される。

【0010】

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図１０を参照して説明する。本実施例１の防水コネクタは、互いに嵌合・離脱が可能な第１コネクタ１０と第２コネクタ２０とからなる。

【0011】

第１コネクタ１０は、合成樹脂製であり、縦長の端子保持部１１と、縦長の角筒状をなして端子保持部１１の前端から前方へ延出するフード部１２とを一体に形成して構成される。端子保持部１１内には、図示しない周知の形態の雄形をなす第１端子金具が保持され、第１端子金具の前端のタブが、フード部１２の奥端面（端子保持部１１の前端面）から突出してフード部１２の内部に収容されている。

【0012】

また、フード部１２の左右両側面壁の内面には、円形をなすカムピン１６が突出形成されている。さらに、フード部１２の外周面前端部には係止部１７が形成されており、この係止部１７をパネルＰ（例えば、自動車のボディやドアを構成するパネル）の取付孔Ｈの孔縁に係止させることで、第１コネクタ１０がパネルＰに対して待ち受け状態で取り付けられている。

【0013】

フード部１２の奥端面（端子保持部１１の前端面）における周縁部には、両コネクタ１０，２０の嵌合方向と交差する向きであって、全周に亘って連続するシール面１５が形成されている。シール面１５は、フード部１２の奥端面における全ての第１端子金具の突出領域を包囲するように略方形の枠状をなしている。尚、フード部１２の奥端面の形状については、後に詳しく説明する。

【0014】

第２コネクタ２０は、合成樹脂製の端子収容部材２１と、ゴム製のグロメット２３と、合成樹脂製のカバー２８と、合成樹脂製のレバー３９とを組み付けて構成されている。端子収容部材２１は、全体として縦長のブロック状をなし。その内部には複数の雌形の第２端子金具（図示せず）が収容されている。端子収容部材２１の上下両面には円形の係止突起２２が突出形成されている。端子収容部材２１の後端面からは、第２端子金具に接続された電線（図示せず）が導出されている。

【0015】

グロメット２３は、正面側に開放された縦長方形の箱状をなし、端子収容部材２１に対し、その外周面（上面、下面及び左右両側面）にほぼ密着するように包囲するとともに、端子収容部材２１の背面側に対して電線の導出空間を空けて対向するように組み付けられる。グロメット２３は、その上下両板状部２４Ｓの円形をなす貫通孔２５を係止突起２２に係止させることで、端子収容部材２１に対して組み付け状態に保持される。グロメット２３には、その背面板部から後方へ突出して下方へ延出する形態の円筒形のブーツ２７が一体に形成されており、端子収容部材２１の背面から後方へ導出された電線は、下方へ転向されてブーツ２７の内部に配索されている。

【0016】

図４に示すように、グロメット２３の上下の板状部２４Ｓ及び左右の板状部２４Ｌの先端縁（前端縁）には、全周に亘って連続するシール部２６が形成されている。シール部２６は、上下の板状部２４Ｓの前端縁に沿った短辺側シール領域２６Ｓと、左右の板状部２４Ｌの前端縁に沿った長辺側シール領域２６Ｌとを備えて構成されている。図９，１０に示すように、シール部２６の前端部には、第１コネクタ１０のシール面１５に対して弾性変形しつつ密着可能な内周側リップ部４４と外周側リップ部４５とが形成されている。シール部２６（両リップ部４４，４５）は、フード部１２の奥端面（シール面１５）に対し両コネクタ１０，２０の嵌合方向と平行に対向する。

【0017】

図９に示すように、短辺側シール領域２６Ｓにおいては、外周側リップ部４５が上下両板状部２４Ｓに対してほぼ面一状に連なり、内周側リップ部４４が上下両板状部２４Ｓよりもグロメット２３の内側へ突出している。また、図１０に示すように、長辺側シール領域２６Ｌにおいては、内周側リップ部４４が左右両板状部２４Ｌに対してほぼ面一状に連なり、外周側リップ部４５が左右両板状部２４Ｌよりもグロメット２３の外側へ突出している。

【0018】

カバー２８は、グロメット２３に対し、その上面、左右両側面及び背面にほぼ密着する本体２９と、グロメット２３の下面にほぼ密着する底蓋３０とを合体させて構成されている。本体２９と底蓋３０はヒンジ（図示せず）を介して連結されており、本体２９と底蓋３０を合体させた状態では、底蓋３０の一方の側縁部が本体２９の一方の側面壁３２ｂの下端部に対して外面側から当接するとともに、側縁部のロック孔３３が側面壁３２ｂのロック突起３４に係止することにより、本体２９と底蓋３０が合体状態にロックされる。

【0019】

合体状態では、本体２９の上面壁３２ａの左右両側縁と底蓋３０の左右両側縁に形成した張出縁部３５が、左右両側面壁３２ｂの外側面よりも外側へ突出している。また、本体２９の背面壁には、ブーツ２７との干渉を回避するための逃がし部３６が形成されている。本体２９の左右両側面壁３２ｂの外側面には、円形をなす一対の支持軸３８が突出形成されている。カバー２８は、本体２９の上面壁３２ａと底蓋３０に形成されている係止孔３７に係止突起２２を係止させることにより、グロメット２３及び端子収容部材２１に対して組み付け状態に保持されている。

【0020】

カバー２８をグロメット２３と端子収容部材２１に組み付けた状態では、カバー２８の上面壁３２ａと底蓋３０が、上下の板状部２４Ｓの外面と短辺側シール領域２６Ｓの外面を覆うとともに、上面壁３２ａと底蓋３０の前端がシール面１５に対して当接、または接近して対向する。同じくカバー２８をグロメット２３と端子収容部材２１に組み付けた状態では、カバー２８の側面壁３２ｂは、左右の板状部２４Ｌの外面は覆うが、長辺側シール領域２６Ｌの外面は覆わない。つまり、長辺側シール領域２６Ｌの外周側リップ部４５に対し、左右の板状部２４Ｌが内側に凹んでいるので、この凹み部分に側面壁３２ｂを収容している。そして、長辺側シール領域２６Ｌは、露出した状態である。

【0021】

レバー３９は、左右方向に細長い操作部４０と、操作部４０の左右両端から同じ方向へ板状に延出する一対のアーム部４１とを一体に形成して構成されている。かかるレバー３９は、アーム部４１に貫通して形成されている軸受孔４２を支持軸３８に嵌合させることにより、カバー２８に対して左右方向の軸線を中心として操作部４０を概ね上下方向へ変位させつつ待機位置と嵌合位置との間で回動し得るように組み付けられている。組付け状態では、アーム部４１が、カバー２８の上下両張出縁部３５の間の凹んだ空間内に収容され、且つカバー２８の左右両側面壁３２ｂの外側面に沿うように配置され、操作部４０が、カバー２８の背面壁の外面に沿うように配置される。また、アーム部４１の左右両外側面には、弧状をなすカム溝４３が形成されている。

【0022】

両コネクタ１０，２０を嵌合する際には、レバー３９を待機位置に待機させた状態でフード部１２内に第２コネクタ２０を浅く嵌入させ、カムピン１６をカム溝４３の入り口に進入させ、その状態でレバー３９を嵌合方向へ回動させる。すると、カム溝４３とカムピン１６との係合によるカム作用により、両コネクタ１０，２０が接近して正規の嵌合状態に至り、第１端子金具の先端のタブが端子収容部材２１に進入して第２端子金具に対して導通可能に接続される。

【0023】

両コネクタ１０，２０が嵌合した状態では、グロメット２３の先端のシール部２６が、全周に亘り、内周側リップ部４４と外周側リップ部４５をフード部１２の奥端面のシール面１５に弾性的に当接させる。これにより、端子収容部材２１の先端面とフード部１２の奥端面（端子保持部１１の先端面）との隙間、即ち第１端子金具と第２端子金具との接続部分への浸水が阻止される。

【0024】

さて、第１コネクタ１０と第２コネクタ２０を嵌合した状態では、図１０に示すように、カバー２８の左右の側面壁３２ｂとフード部１２の左右内側面との間に、レバー３９のアーム部４１を回動動作を許容するための作動空間４６が確保される。この作動空間４６を確保するに際しては、左右方向における小型化を図るため、本実施例１では、グロメット２３の左右の板状部２４Ｌの外面を、長辺側シール領域２６Ｌの外面に対して段差状に凹んだ形態とし、この凹み部分に側面壁３２ｂを収容する構成としている。

【0025】

ところが、この構成によると、長辺側シール領域２６Ｌの外面が、側面壁３２ｂで覆われずにフード部１２の内側面側へ露出し、しかも、長辺側シール領域２６Ｌの外面とフード部１２の内側面との間には、長辺側シール領域２６Ｌがフード部１２の内側面側へ変位することを可能にする変位許容空間４７が空くことになる。そのため、両コネクタ１０，２０の嵌合に伴ってシール部２６により密閉された空間内の圧力が上昇したときに、長辺側シール領域２６Ｌのリップ部４４，４５が、フード部１２の内側面側へ弾性変形する虞がある。この場合、シール面１５に対するリップ部４４，４５の押圧力が不十分になって、シール性能の低下が懸念される。

【0026】

そこで、本実施例１では、シール面１５を含むフード部１２の奥端面の形状に、シール性能低下を防止するための手段を施している。以下、この構成を説明する。シール面１５は、フード部１２の上面壁と下面壁に沿って左右方向に細長く延びる上下一対の短辺側受圧面１５Ｓと、フード部１２の左面壁と右面壁に沿って上下方向に細長く延びる左右一対の長辺側受圧面１５Ｌとを備えて構成されている。

【0027】

図９に示すように、短辺側受圧面１５Ｓは、両コネクタ１０，２０の嵌合方向と直角をなし、第１コネクタ１０の前方を向いている。これに対し、長辺側受圧面１５Ｌは、両コネクタ１０，２０の嵌合方向に対して斜めをなし、第１コネクタ１０の前方を向いている。即ち、図１０に示すように、長辺側受圧面１５Ｌは、フード部１２の内側面から遠ざかる程、フード部１２の奥方に向かうように傾斜している。

【0028】

この構成によれば、長辺側受圧面１５Ｌに対し前方から（両コネクタ１０，２０の嵌合方向と平行に）押圧されるリップ部４４，４５は、長辺側受圧面１５Ｌの傾斜により、内周側（つまり、フード部１２の内側面から遠ざかり、端子収容部材２１の外側面に接近・密着する方向）へ誘導される。したがって、シール部２６により密閉された空間内の圧力が上昇しても、リップ部４４，４５は、確実に長辺側受圧面１５Ｌに適正な押圧力で密着する状態に保たれる。

【0029】

また、フード部１２の奥端面には、長辺側受圧面１５Ｌに沿って上下方向に細長く延びる左右一対の変位規制面１８が形成されている。変位規制面１８の内周側の側縁は、長辺側受圧面１５Ｌの外周側の側縁に対して鈍角をなして連なっている。変位規制面１８の外周側の側縁は、フード部１２の内側面に対し鈍角状に連なっている。また、両コネクタ１０，２０の嵌合方向と直角な仮想基準面１９を設定した場合、この仮想基準面１９に対する変位規制面１８の傾斜角度αは、仮想基準面１９に対する長辺側受圧面１５Ｌの傾斜角度βよりも大きい角度に設定されている。

【0030】

この構成によれば、万一、シール部２６により密閉された空間内の圧力が過剰に上昇し、シール部２６（リップ部４４，４５）がフード部１２の内側面側へずれ動いたとしても、外周側リップ部４５が長辺側受圧面１５Ｌの外周側の端縁（変位規制面１８との境界）に到達したところで、それ以上の変位が規制される。したがって、リップ部４４，４５は、変位規制面１８に乗り上がることなく、長辺側受圧面１５Ｌに密着した状態を保つ。したがって、本実施例１によれば、グロメット２３のシール信頼性の信頼性に優れている。

【0031】

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例１では、仮想基準面に対する変位規制面の傾斜角度を、シール面の傾斜角度よりも大きく設定したが、変位規制面の傾斜角度を、シール面の傾斜角度と同じ角度とし、変位規制面とシール面が面一状に連なった形態としてもよい。
（２）上記実施例１では、シール部がフード部の内側面側へ変位するのを規制する変位規制面を形成したが、このような変位規制面を形成しない形態であってもよい。

【符号の説明】

【0032】

１０…第１コネクタ
１２…フード部
１５…シール面
１７…変位許容空間
１８…変位規制面
１９…仮想基準面
２０…第２コネクタ
２１…端子収容部材
２３…グロメット
２６…シール部
２８…カバー
α…仮想基準面に対する変位規制面の傾斜角度
β…仮想基準面に対するシール面の傾斜角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】