特許第6190414号(P6190414)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(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】6190414
(24)【登録日】2017年8月10日
(45)【発行日】2017年8月30日
(54)【発明の名称】防水コネクタのマットシールカバー
(51)【国際特許分類】
   H01R 13/52 20060101AFI20170821BHJP
【FI】
   H01R13/52 301E
【請求項の数】2
【全頁数】12
(21)【出願番号】特願2015-87710(P2015-87710)
(22)【出願日】2015年4月22日
(65)【公開番号】特開2016-207460(P2016-207460A)
(43)【公開日】2016年12月8日
【審査請求日】2016年7月19日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006895
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】特許業務法人栄光特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小林 亨
(72)【発明者】
【氏名】柴田 久哉
【審査官】 前田 仁
(56)【参考文献】
【文献】 特開2006−324161(JP,A)
【文献】 特開2009−126041(JP,A)
【文献】 特開2004−326905(JP,A)
【文献】 特開2002−161934(JP,A)
【文献】 米国特許第06095860(US,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】
コネクタハウジングの端子収容部に対応したマットシールの端子挿入孔に対応した複数の貫通孔と、
前記貫通孔の内部に設けられて前記端子挿入孔を塞ぐ防水ピンと、
前記防水ピンと前記貫通孔の内周壁との間に架橋された破断可能なピン保持部と、を備え、
前記防水ピンが、前記ピン保持部により前記貫通孔内に保持されており、使用位置の前記端子収容部に対応した前記防水ピンが、後方からの打ち抜き治具の押し込みによって前記ピン保持部を破断することにより、打ち抜き除去される防水コネクタのマットシールカバーであって、
前記ピン保持部と前記貫通孔の前記内周壁との結合部が、前記防水ピンの後端の前記打ち抜き治具による突当面よりも前記打ち抜き治具の押し込み方向の前方側に配置されており、前記ピン保持部の後端面が、前記突当面より前記結合部に向けて前記打ち抜き治具の押し込み方向の前方に傾斜した傾斜面で構成されていることを特徴とする防水コネクタのマットシールカバー。
【請求項2】
前記ピン保持部と前記貫通孔の前記内周壁との前記結合部の剪断破壊予定面の、前記打ち抜き治具の押し込み方向における前端の形状が、前記押し込み方向の前方を向いた尖端形状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の防水コネクタのマットシールカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、防水コネクタのマットシールカバーに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の防水コネクタとして、複数の端子収容部を有したコネクタハウジングの後部に、各端子収容部に対応する位置にそれぞれ端子挿入孔を有したマットシール〔一括防水(ゴム)栓などとも呼ばれる〕を装着したものが知られている。この防水コネクタでは、後方から端子をマットシールの端子挿入孔を通して端子収容部に挿入した際に、マットシールの端子挿入孔の内周が、端子から後方へ延びる電線の外周に密着することで、各電線とコネクタハウジングとの間を一括シールしている。
【0003】
この種の防水コネクタでは、回路仕様によって、端子収容部に端子を挿入しない「空き端子収容部(空き部屋)」が発生することがある。空き端子収容部が発生する場合は、空き端子収容部に対応する位置のマットシールの端子挿入孔を塞がなくてはならない。従来は、ダミー栓などと呼ばれる防水ピンをマットシールの端子挿入孔に挿入して不使用位置の端子挿入孔を閉塞している。ところが、空き端子収容部の数が多くなると、防水ピンの挿入に手間がかかることになる。
【0004】
そこで、マットシールの後側に装着する合成樹脂製のマットシールカバーに、予め全数の端子挿入孔に対応する防水ピンを一体に設けておき、使用位置の端子収容部に対応する防水ピンを打ち抜き治具の押し込みによって打ち抜き除去し、不使用位置の端子収容部に対応する防水ピンだけを残すことが行われている(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
図9はそのようなタイプのマットシールカバーを備えた従来の防水コネクタの分解斜視図である。
【0006】
図9に示すように、この防水コネクタ501は、後方から複数の端子(図示略)が収容される合成樹脂製のコネクタハウジング510と、コネクタハウジング510の後部に嵌め込まれるゴム製または柔軟樹脂製のマットシール520と、コネクタハウジング510の後部に嵌合固定されることで、マットシール520を後側から押圧しつつ脱落防止する合成樹脂製のマットシールカバー530と、コネクタハウジング510の外側に回動可能に装着された合成樹脂製のレバー550と、コネクタハウジング510の内部に前方から挿入されるパッキン560と、コネクタハウジング510の前部に装着されるフロントホルダ570と、を具備している。
【0007】
コネクタハウジング510は、それぞれ端子を収容する複数の端子収容部515を有した内周側のインナーハウジング511と、その外周側のアウターハウジング512とを備えている。アウターハウジング512は、図示しない相手コネクタのコネクタハウジングの嵌合筒壁の外周に嵌合する部分である。インナーハウジング511は、相手コネクタのコネクタハウジングの嵌合筒壁の内周に嵌合する部分である。アウターハウジング512の後端は、インナーハウジング511の後端に結合されている。また、コネクタハウジング510の後部には、マットシール520を嵌め込むための筒壁部(図示略)が設けられている。
【0008】
マットシール520は、マット本体521の外周に、マット本体521がコネクタハウジング510の後部の筒壁部の内周に嵌め込まれた際に、筒壁部との隙間をシールするリップ部522を有している。マット本体521のコネクタハウジング510の各端子収容部515に対応する位置には、それぞれ端子挿入孔525が貫通形成されている。このマットシール520は、コネクタハウジング510の後部に装着された状態で、端子挿入孔525を通して端子収容部515に端子がそれぞれ挿入された際に、各端子挿入孔525の内周が、各端子から後方へ延びる電線の外周にそれぞれ密着することで、各電線とコネクタハウジング510との間を一括シールする。
【0009】
図10はマットシールカバー530の正面図、図11は打ち抜き治具100を組み合わせて示す図10のD−D矢視断面図、図12の(a)は図11の部分拡大図、(b)はピン保持部534と貫通孔532の隔壁533とを分かりやすく示すための(a)と同様の図である。図13はマットシールカバーの防水ピン535とピン保持部534と貫通孔532との関係を分かりやすく示すための正面図である。
【0010】
マットシールカバー530は、図9に示すように、マットシール520の後側に配置されてコネクタハウジング510に係合されることで、マットシール520を抜け止めすると共にマットシール520に十分なシール性発揮のための押圧力を付与するためのものである。
【0011】
図10図13に示すように、合成樹脂の成形品からなるマットシールカバー530のカバー本体531には、マットシール520の各端子挿入孔525に対応する位置に、端子を挿入すると共に電線を後方へ引き出すための貫通孔532が設けられている。また、これら全部の貫通孔532内には、ピン保持部534を介して、防水ピン35が一体に設けられている。
【0012】
各防水ピン535は、コネクタハウジング510の全数の端子収容部515のうち、不使用位置の端子収容部515に対応したマットシール520の端子挿入孔525を塞ぐためのものである。防水ピン535は、防水ピン535と貫通孔532の内周壁532aとの間に架橋された破断可能なピン保持部534によって、防水ピン535の周方向の少なくとも2箇所で保持されている。本例の場合は、図12(b)及び図13に示すように、隣接する貫通孔532間の隔壁533の両側面(貫通孔532の内周壁)にピン保持部534が結合されている。
【0013】
このマットシールカバー530を使用する場合は、予め、コネクタハウジング510の使用位置の端子収容部515に対応する貫通孔532内の防水ピン535を、打ち抜き治具100で打ち抜き除去する。即ち、コネクタハウジング510の全部の端子収容部515のうち、不使用位置の端子収容部515が発生する場合は、図11及び図12に示すように、不使用位置の端子収容部515に対応した防水ピン535を除く使用位置の端子収容部515に対応した防水ピン535を、後方から打ち抜き治具100の打ち抜きピン101を押し込んでピン保持部534を破断することによって、打ち抜き除去する。
【0014】
なお、図11及び図12に示す打ち抜き治具100には、全数の防水ピン535に対応した打ち抜きピン101が設けられているが、実際は、必要な位置のみに打ち抜きピン101が設けられた打ち抜き治具100を使用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0015】
【特許文献1】特開2006−324161号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0016】
ところで、防水ピン535を打ち抜き治具100で打ち抜くときに、図14に示すように、ピン保持部534の破断部にバリ534pができることがある。このバリ534pが端子503の挿入スペース内に飛び出していると、電線の先端に取り付けてある端子503を、防水ピン535を打ち抜いた貫通孔532に挿入する際に障害となる。例えば、バリ534pが障害となり、端子503の挿入自体が困難となったり、挿入する端子503にバリ534pから欠け落ちた欠片などが拾われて、端子503の接点部に付着したりして、接点不良を招く可能性がある。そのため、小さなバリ534pしかなくても、不良品として処理しなければならず、歩留まり悪化の原因となるおそれがあった。
【0017】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、打ち抜き治具の押し込みによってピン保持部を破断して防水ピンを打ち抜いた際に、ピン保持部の破断部に多少のバリが生じても、その影響なく、防水ピンを打ち抜いた後の貫通孔に端子をスムーズに挿入することのできるマットシールカバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0018】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) コネクタハウジングの端子収容部に対応したマットシールの端子挿入孔に対応した複数の貫通孔と、
前記貫通孔の内部に設けられて前記端子挿入孔を塞ぐ防水ピンと、
前記防水ピンと前記貫通孔の内周壁との間に架橋された破断可能なピン保持部と、を備え、
前記防水ピンが、前記ピン保持部により前記貫通孔内に保持されており、使用位置の前記端子収容部に対応した前記防水ピンが、後方からの打ち抜き治具の押し込みによって前記ピン保持部を破断することにより、打ち抜き除去される防水コネクタのマットシールカバーであって、
前記ピン保持部と前記貫通孔の前記内周壁との結合部が、前記防水ピンの後端の前記打ち抜き治具による突当面よりも前記打ち抜き治具の押し込み方向の前方側に配置されており、前記ピン保持部の後端面が、前記突当面より前記結合部に向けて前記打ち抜き治具の押し込み方向の前方に傾斜した傾斜面で構成されていることを特徴とする防水コネクタのマットシールカバー。
【0019】
(2) 前記ピン保持部と前記貫通孔の前記内周壁との前記結合部の剪断破壊予定面の、前記打ち抜き治具の押し込み方向における前端の形状が、前記押し込み方向の前方を向いた尖端形状に形成されていることを特徴とする上記(1)に記載の防水コネクタのマットシールカバー。
【0020】
上記(1)の構成のマットシールカバーによれば、ピン保持部と貫通孔の内周壁との結合部が防水ピンの治具突当面より前方側に配置されており、ピン保持部の後端面が、治具突当面より貫通孔の内周面との結合部に向けて前方に傾斜した傾斜面で構成されているので、打ち抜き治具で防水ピンを打ち抜くときに、ピン保持部と貫通孔の内周壁との結合部の後端に応力が集中し、その後端位置から剪断破壊が進むようにコントロールされる。従って、剪断破壊の起点が結合部の後端に明確化されることにより、破断部に発生するバリを小さくすることができる。
【0021】
上記(2)の構成のマットシールカバーによれば、ピン保持部の貫通孔の内周面との結合部の剪断破壊予定面に発生した剪断破壊の最終位置が、尖端形状に形成された前端となるので、最終破断箇所をできるだけ小さくすることができて、バリが発生しにくくなる。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、打ち抜き治具の押し込みによってピン保持部を破断して防水ピンを打ち抜いた際に、ピン保持部の破断部にバリが発生しにくくなり、そのため、防水ピンの打ち抜き後の貫通孔に対する端子の挿入をスムーズに行うことができるようになる。また、挿入する端子がバリに接触するおそれを無くすことができ、バリがあるために不良品として処分する必要がなくなって、歩留まり向上に寄与することができる。
【0023】
以上、本発明について簡潔に説明した。さらに、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0024】
図1図1は本発明の実施形態のマットシールカバーを使用した防水コネクタの分解斜視図である。
図2図2(a)はマットシールカバーの斜視図、図2(b)はその一部を破断して示す拡大図である。
図3図3はマットシールカバーの正面図である。
図4図4図2(b)のA矢視図である。
図5図5図4の要部拡大図である。
図6図6図5に示す部分の斜視図である。
図7図7は打ち抜き治具の打ち抜きピンの押し込みにより防水ピンを打ち抜こうとしている状態を示す側断面図である。
図8図8は防水ピンの打ち抜き時に破断する箇所を説明するための図7の要部拡大図である。
図9】従図9は来の防水コネクタの分解斜視図である。
図10図10は従来の防水コネクタにおけるマットシールカバーの正面図である。
図11図11は打ち抜き治具を組み合わせて示す図7のD−D矢視断面図である。
図12図12(a)は図8の部分拡大図、図12(b)はピン保持部と貫通孔の隔壁を分かりやすく示すための図12(a)と同様の図である。
図13図13は防水ピンとピン保持部と貫通孔との関係を分かりやすく示す正面図である。
図14図14はピン保持部の破断部に生じたバリの影響を受けて、端子を貫通孔にスムーズに通すことができなくなったことを示すマットシールカバーの正面図及びその部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明の実施形態を説明する。
図1は実施形態のマットシールカバーを使用した防水コネクタの分解斜視図である。
【0026】
図1に示すように、この防水コネクタ1は、後方から複数の端子(図示略)が収容される合成樹脂製のコネクタハウジング10と、コネクタハウジング10の後部に嵌め込まれるゴム製または柔軟樹脂製のマットシール20と、コネクタハウジング10の後部に嵌合固定されることで、マットシール20を後側から押圧しつつ脱落防止する合成樹脂製のマットシールカバー30と、コネクタハウジング10の外側に回動可能に装着された合成樹脂製のレバー50と、コネクタハウジング10の内部に前方から挿入されるパッキン60と、コネクタハウジング10の前部に装着されるフロントホルダ70と、マットシールカバー30の後側に装着される電線カバー80と、を具備している。
【0027】
コネクタハウジング10は、それぞれ端子を収容する複数の端子収容部15を有した内周側のインナーハウジング11と、その外周側のアウターハウジング12と、インナーハウジング11及びアウターハウジング12の後側に配置された、マットシール520を嵌め込むための筒壁部14と、を備えている。アウターハウジング12は、図示しない相手コネクタのコネクタハウジングの嵌合筒壁の外周に嵌合する部分である。インナーハウジング11は、相手コネクタのコネクタハウジングの嵌合筒壁の内周に嵌合する部分である。アウターハウジング12の後端は、インナーハウジング511の後端及び筒壁部14の前端に結合されている。
【0028】
マットシール20は、マット本体21の外周に、マット本体21がコネクタハウジング10の後部の筒壁部14の内周に嵌め込まれた際に、筒壁部14との隙間をシールするリップ部22を有している。マット本体21のコネクタハウジング10の各端子収容部15に対応する位置には、それぞれ端子挿入孔25が貫通形成されている。このマットシール20は、コネクタハウジング10の後部の筒壁部14の内周に嵌め込まれた状態で、端子挿入孔25を通して端子収容部15に端子がそれぞれ挿入された際に、各端子挿入孔25の内周が、各端子から後方へ延びる電線の外周にそれぞれ密着することで、各電線とコネクタハウジング10との間を一括シールする。
【0029】
図2(a)はマットシールカバーの斜視図、(b)はその一部を破断して示す拡大図、図3はマットシールカバーの正面図、図4図2(b)のA矢視図、図5図4の要部拡大図、図6図5に示す部分の斜視図である。
【0030】
マットシールカバー30は、図1に示すように、マットシール20の後側に配置されて、コネクタハウジング10のロック部18に自身のロック部38が係合されることで、マットシール20を抜け止めすると共にマットシール20に十分なシール性発揮のための押圧力を付与する機能を果たす。
【0031】
図2図6に示すように、合成樹脂の成形品よりなるマットシールカバー30のカバー本体31には、マットシール20の各端子挿入孔25に対応する位置に、端子を挿入すると共に電線を後方へ引き出すための貫通孔32が設けられている。これら全部の貫通孔32内には、ピン保持部34を介して、防水ピン35が一体に設けられている。
【0032】
各防水ピン35は、コネクタハウジング10の全数の端子収容部15のうち、不使用位置の端子収容部15に対応したマットシール20の端子挿入孔25を塞ぐためのものであり、防水ピン35と貫通孔32の内周壁32aとの間に架橋された破断可能なピン保持部34によって、防水ピン35の周方向の少なくとも2箇所で保持されている。本例では、防水ピン35の周方向の4箇所(正面から見て防水ピン35の左右及び上下の4箇所)にピン保持部34が設けられている。
【0033】
防水ピン35は、カバー本体31の前方に突出する形で設けられており、その後端近傍位置で、4つのピン保持部34により支持されている。各ピン保持部34は、図5及び図6に示すように、打ち抜き治具100の押し込み方向Xに略平行な両側面34sを持つ小形板状体として形成されている。ピン保持部34と貫通孔32の内周壁32aとの結合部34aは、防水ピン35の後端の打ち抜き治具100による突当面35aよりも打ち抜き治具100の押し込み方向Xの前方側に配置されている。そして、ピン保持部34の後端面34bが、前記突当面35aより結合部34aに向けて、打ち抜き治具100の押し込み方向Xの前方に傾斜した傾斜面で構成されている。つまり、結合部34aの後端34dが、突当面35aより寸法sだけ前側に位置している。
【0034】
なお、ピン保持部34の両側面34sは、防水ピン35との結合部34kから貫通孔32の内周壁32aとの結合部34aに向かうほど、互いの距離が小さくなるように、防水ピン35の半径方向に対して若干傾斜している。
【0035】
また、ピン保持部34の前端面34eは、防水ピン35との結合部34k側から貫通孔32の内周壁32aとの結合部34a側に行くほど後方に傾斜した傾斜面として形成されている。また、ピン保持部34の前端面34eと両側面34sとが交わる稜線部には、傾斜面34fが形成されており、ピン保持部34の前端面34eと、両傾斜面34fと、結合部34aの剪断破壊予定面34cとが1点で交わっている。そしてそれにより、ピン保持部34と貫通孔32の内周壁32aとの結合部34aの剪断破壊予定面34cの、打ち抜き治具100の押し込み方向Xにおける前端34cpの形状が、押し込み方向Xの前方を向いた尖端形状、特に鋭角形状に形成されている。
【0036】
このマットシールカバー30を使用する場合は、予め、コネクタハウジング10の使用位置の端子収容部15に対応する貫通孔32内の防水ピン35を、打ち抜き治具100で打ち抜き除去する。即ち、コネクタハウジング10の全部の端子収容部15のうち、不使用位置の端子収容部15が発生する場合は、図7に示すように、不使用位置の端子収容部15に対応した防水ピン35を除く使用位置の端子収容部15に対応した防水ピン35を、後方から打ち抜き治具100の打ち抜きピン101を押し込んでピン保持部34を破断することによって、打ち抜き除去する。この際のピン保持部34の破断は、ピン保持部34と貫通孔32の内周壁32aとの結合部34aの貫通孔32の内周壁32aとの境界面に沿って起こるようにコントロールされている。この境界面を、ここでは剪断破壊予定面34cと呼ぶ。図8の波線は、剪断破壊予定面34cに生じる破断の様子を仮想的に示している。
【0037】
破断が進行する際には、図8に示すように、ピン保持部34と貫通孔32の内周壁32aとの結合部34aの後端34dに応力が集中し、その後端位置(図8中PA円部で示す箇所)から剪断破壊が進むようにコントロールされる。これは、ピン保持部34と貫通孔32の内周壁32aとの結合部34aが、防水ピン35の治具突当面35aより前方側に配置されていることによる。また、ピン保持部34の後端面34bが、治具突当面35aより貫通孔32の内周壁32aとの結合部34aに向けて前方に傾斜した傾斜面で構成されていることによる。従って、剪断破壊の起点が結合部34aの後端34dに明確化されることにより、破断部に発生するバリが小さくなる。
【0038】
また、ピン保持部34の貫通孔32の内周壁32aとの結合部34aの剪断破壊予定面34cに発生した剪断破壊の最終位置が、剪断破壊予定面34cの尖端形状に形成された前端34cpとなるので、最終破断箇所(図8中PB円部で示す箇所)をできるだけ小さくすることができて、バリが発生しにくくなる。
【0039】
従って、ピン保持部34の破断部にバリが発生しにくくなることから、防水ピン35の打ち抜き後の貫通孔32に対する端子の挿入をスムーズに行うことができるようになる。また、挿入する端子がバリに接触するおそれを無くすことができ、バリがあるために不良品として処分する必要がなくなって、歩留まり向上に寄与することができる。
【0040】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【0041】
ここで、上述した本発明に係るマットシールカバーの実施形態の特徴をそれぞれ以下[1]〜[2]に簡潔に纏めて列記する。
【0042】
[1] コネクタハウジング(10)の端子収容部(15)に対応したマットシール(20)の端子挿入孔(25)に対応した複数の貫通孔(32)と、
前記貫通孔(32)の内部に設けられて前記端子挿入孔(25)を塞ぐ防水ピン(35)と、
前記防水ピン(35)と前記貫通孔(32)の内周壁(32a)との間に架橋された破断可能なピン保持部(34)と、を備え、
前記防水ピン(35)が、前記ピン保持部(34)により前記貫通孔(32)内に保持されており、使用位置の前記端子収容部(15)に対応した前記防水ピン(35)が、後方からの打ち抜き治具(100)の押し込みによって前記ピン保持部(34)を破断することにより、打ち抜き除去される防水コネクタのマットシールカバー(30)であって、
前記ピン保持部(34)と前記貫通孔(32)の前記内周壁(32a)との結合部(34a)が、前記防水ピン(35)の後端の前記打ち抜き治具(100)による突当面(35a)よりも前記打ち抜き治具(100)の押し込み方向の前方側に配置されており、前記ピン保持部(34)の後端面(34b)が、前記突当面(35a)より前記結合部(34a)に向けて前記打ち抜き治具(100)の押し込み方向の前方に傾斜した傾斜面で構成されていることを特徴とする防水コネクタのマットシールカバー(30)。
【0043】
[2] 前記ピン保持部(34)と前記貫通孔(32)の前記内周壁(32a)との前記結合部(34a)の剪断破壊予定面(34c)の、前記打ち抜き治具(100)の押し込み方向における前端の形状が、前記押し込み方向の前方を向いた尖端形状に形成されていることを特徴とする上記[1]に記載の防水コネクタのマットシールカバー(30)。
【符号の説明】
【0044】
1 防水コネクタ
10 コネクタハウジング
15 端子収容部
20 マットシール
25 端子挿入孔
30 マットシールカバー
32 貫通孔
32a 内周壁
34 ピン保持部
34a 貫通孔の内周壁との結合部
34b 後端面
35 防水ピン
35a 治具突当面
34c 剪断破壊予定面
34cp 前端
100 打ち抜き治具
X 打ち抜き治具の押し込み方向
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14