特許 7411704 コネクタ装置

(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】

(24)【登録日】2023-12-27

(45)【発行日】2024-01-11

(54)【発明の名称】コネクタ装置

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/52 20060101AFI20231228BHJP

   H01R 13/625 20060101ALI20231228BHJP

【ＦＩ】

H01R13/52 301B

H01R13/625

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022054113

(22)【出願日】2022-03-29

(65)【公開番号】P2023146749

(43)【公開日】2023-10-12

【審査請求日】2022-09-15

(73)【特許権者】

【識別番号】591004146

【氏名又は名称】平河ヒューテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】弁理士法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長島 淳一

【審査官】松原 陽介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１２２５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－０３９８８３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１０－１６５６２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｒ １３／５２

Ｈ０１Ｒ １３／６２５

Ｈ０１Ｒ １３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円柱形状の凸状先端部品を有し、前記凸状先端部品の円柱表面にシール部材を有する第１コネクタと、
前記凸状先端部品が挿入されて嵌合し、前記シール部材を介して、前記凸状先端部品と密閉状態で連結する凹状先端部品を有する第２コネクタと、を有し、
前記第１コネクタは、前記シール部材より外周側において前記凸状先端部品の円柱周りに回転及びスライド可能であって、前記第２コネクタとの連結状態をロックする円筒形状のロック部品を有し、
前記シール部材は、前記凸状先端部品の先端部から遠い奥側の位置であって前記凸状先端部品の円柱軸方向の少なくとも２カ所に配置され、
前記少なくとも２カ所に配置されたシール部材のそれぞれは、前記第１コネクタと前記第２コネクタとの連結状態では前記凹状先端部品の円筒内面に当接し、
前記少なくとも２カ所に配置されたシール部材のうち前記第２コネクタ側に配置される前記シール部材は、前記ロック部品が非ロック状態で前記第１コネクタの先端部と反対側のスライド端に位置する状態において、前記ロック部品から前記円柱軸方向の前記第２コネクタ側に露出している、
コネクタ装置。

【請求項2】

前記第１コネクタは雌コネクタであり、前記第２コネクタは雄コネクタである、請求項１に記載のコネクタ装置。

【請求項3】

前記シール部材は、Ｏリングである、請求項１に記載のコネクタ装置。

【請求項4】

前記凹状先端部品は、前記ロック部品の突起部を前記回転及びスライド時に誘導する誘導溝を有し、前記誘導溝には、途中においてテーパ部が形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載のコネクタ装置。

【請求項5】

前記凸状先端部品は、互いに異形のキーを備えた複数の嵌合部を有する第１嵌合部を有し、
前記凹状先端部品は、互いに異形のキーを備えた複数の嵌合部を有する第２嵌合部を有し、
前記凸状先端部品と前記凹状先端部品は、前記第１コネクタと前記第２コネクタが連結する際に、特定の位置関係でのみ嵌合する、請求項１から３のいずれか１項に記載のコネクタ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コネクタ装置に係り、特に、雄コネクタと雌コネクタの連結部において防水機能を有するコネクタ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来のコネクタ装置として、バヨネット式で雄コネクタと雌コネクタを連結し、連結部において防水機能を有するコネクタ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１のコネクタ装置は、第１コネクタとして、プラグ（雄コネクタ）と、プラグに嵌合する第２コネクタとしてのレセプタクル（雌コネクタ）とを有して構成されている。プラグは、レセプタクルに挿入する凸状の嵌合部と、連続部でロックリングが外装されるフランジ状の本体部と、壁部に挿入されて取り付けられる雄ネジ部とを有する。レセプタクルには、プラグの凸状の嵌合部が差し込まれて嵌合する凹状の被嵌合部（凹状先端部品）が設けられている。レセプタクルの被嵌合部内には、被嵌合部の内周壁から離間する外周面を有する挿入突部が設けられ、この挿入突部に、レセプタクル側コンタクトが配置されている。この被嵌合部内に、プラグの嵌合部が挿入されて嵌め合うことで、プラグのプラグ側コンタクトと電気的に接続される。

【0004】

また、レセプタクルには、被嵌合部の外周に、ロックリングが取り付けられている。ロックリングは、被嵌合部の開口方向に移動自在であり、プラグとレセプタクルとを嵌め合わせた際に、この嵌め合わせ部分を覆う位置にコネクタ装置の軸方向（接続方向）に沿ってスライド移動される。ロックリングは、嵌め合わせ部分上で周回りに回転することで、プラグとレセプタクルとが接続状態でロックされる。

【0005】

プラグは、プラグハウジングと、その外周に設けられ、オレフィン系熱可塑性エラストマーなどの防水性を有する弾性被覆部とを有する。弾性被覆部の嵌合被覆部で被覆されることで、レセプタクルにおける凹状の被嵌合部に挿入される凸状の嵌合部が構成されている。これにより、嵌合部と被嵌合部とは嵌合被覆部を介して気密状態で嵌合する。よって、プラグとレセプタクルとの嵌合部分に防水処理を施すことができるとされている。

【0006】

しかし、雄コネクタと雌コネクタは、嵌合被覆部を介して気密状態で嵌合しながら連結操作がされるので、連結する際に気密空間の圧縮率が増加して挿入力が増加するいう問題があった。

【0007】

また、雄プラグ部と雌連結部がＯリングで防水されるものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２のプラグコネクタは、プラグコネクタは、雄プラグ部及び雌連結部を含み、雄プラグ部分は外周面に固定突出部が備えられており、雌連結部にはバヨネット式プラグ接続の形成のための固定溝穴が備えられている。ここで、雄プラグ部の外周の上にて固定突出部に前置されて、または、雌連結部の内周の上にて固定突出部へ後置されて、シールリングが配置されている。シールリングは、プラグ接続が締められるときに、密閉するように雄連結部の外周と雌連結部の内周との間に接する。シールリングは、Ｏリングである。

【0008】

雄プラグ部と雌連結部の連結においては、約９０°の回転のみを行えばよく、他方では、固定突出部が回転の終りにおいて、固定溝穴の前置された端部の中に係止するので、このバヨネット式プラグコネクタは、迅速かつ確実な接続及び分離を可能にし、安定したロック状態を可能にするとされている。

【0009】

しかし、雄プラグ部と雌連結部をロックするためのロックリングは備えられていない。このため、雄プラグ部の側に電線が接続されたコネクタ装置に適用すれば、雄コネクタと雌コネクタを連結する際に、電線が約９０°回転してねじれてしまうという問題が生じることになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】特開２０１４－２３５８７３号公報

【文献】特開２０１９－４０８８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

したがって、本発明の目的は、雄コネクタと雌コネクタを連結する際の連結操作性が優れ、防水機能を有するコネクタ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

［１］上記目的を達成するために、本発明は、円柱形状の凸状先端部品を有し、前記凸状先端部品の円柱表面にシール部材を有する第１コネクタと、
前記凸状先端部品が挿入されて嵌合し、前記シール部材を介して、前記凸状先端部品と密閉状態で連結する凹状先端部品を有する第２コネクタと、を有し、
前記第１コネクタは、前記シール部材より外周側において前記凸状先端部品の円柱周りに回転及びスライド可能であって、前記第２コネクタとの連結状態をロックする円筒形状のロック部品を有し、
前記シール部材は、前記凸状先端部品の先端部から遠い奥側の位置であって前記凸状先端部品の円柱軸方向の少なくとも２カ所に配置され、
前記少なくとも２カ所に配置されたシール部材のそれぞれは、前記第１コネクタと前記第２コネクタとの連結状態では前記凹状先端部品の円筒内面に当接し、
前記少なくとも２カ所に配置されたシール部材のうち前記第２コネクタ側に配置される前記シール部材は、前記ロック部品が非ロック状態で前記第１コネクタの先端部と反対側のスライド端に位置する状態において、前記ロック部品から前記円柱軸方向の前記第２コネクタ側に露出している、
コネクタ装置を提供する。

【0014】

［２］また、本発明に係るコネクタ装置において、前記第１コネクタは雌コネクタであり、前記第２コネクタは雄コネクタである、上記［１］に記載のコネクタ装置であってもよい。

【0015】

［３］また、本発明に係るコネクタ装置において、前記シール部材は、Ｏリングである、上記［１］又は［２］に記載のコネクタ装置であってもよい。

【0016】

［４］また、本発明に係るコネクタ装置において、前記凹状先端部品は、前記ロック部品の突起部を前記回転及びスライド時に誘導する誘導溝を有し、前記誘導溝には、途中においてテーパ部が形成されている、上記［１］から［３］のいずれかに記載のコネクタ装置であってもよい。

【0017】

［５］また、本発明に係るコネクタ装置において、前記凸状先端部品は、互いに異形のキーを備えた複数の嵌合部を有する第１嵌合部を有し、前記凹状先端部品は、互いに異形のキーを備えた複数の嵌合部を有する第２嵌合部を有し、前記凸状先端部品と前記凹状先端部品は、前記第１コネクタと前記第２コネクタが連結する際に、特定の位置関係でのみ嵌合する、上記［１］から［３］のいずれかに記載のコネクタ装置であってもよい。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、雄コネクタと雌コネクタを連結する際の連結操作性が優れ、防水機能を有するコネクタ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の実施の形態に係るコネクタ装置の一例を説明する図であって、第１コネクタとしての雌コネクタと、第２コネクタとしての雄コネクタのそれぞれの外観斜視図である。

【図2】図２（ａ）は、本発明の実施の形態に係る雌コネクタの凸状先端部品の先端部側から見た外観斜視図であり、図２（ｂ）は、雌コネクタの凸状先端部品の先端部側から見た正面図であり、図２（ｃ）は、雄コネクタの凹状先端部品の先端部側から見た外観斜視図であり、図２（ｄ）は、雄コネクタの凹状先端部品の先端部側から見た正面図である。

【図3】図３（ａ）は、本実施の形態に係る雌コネクタの円柱の中心軸を含む断面図であり、図３（ｂ）は、本実施の形態に係る雄コネクタの円柱の中心軸を含む断面図である。

【図4】図４（ａ）は、本実施の形態に係る雌コネクタと雄コネクタの嵌合前の状態を示す外観斜視図であり、図４（ｂ）は、雌コネクタと雄コネクタの嵌合時におけるロック操作を説明する外観斜視図である。

【図5】図５（ａ）は、本実施の形態に係る雌コネクタと雄コネクタの嵌合前の状態を示す雌コネクタの円柱の中心軸を含む断面図であり、図５（ｂ）は、嵌合途中の状態を示す雌コネクタの断面図であり、図５（ｃ）は、嵌合完了時の状態を示す雌コネクタの断面図である。

【図6】図６（ａ）は、本実施の形態に係る雄コネクタの凹状先端部品の先端部側から見た外観斜視図であり、図６（ｂ）は、誘導溝が見える上平面図であり、図６（ｃ）は、比較例としての雄コネクタの凹状先端部品の先端部側から見た外観斜視図であり、図６（ｄ）は、図６（ｃ）の上平面図である。

【図7】図７は、本実施の形態に係る雌コネクタの凸状先端部品とロック部品の意匠部分を実線で示し、その他の部分を一点鎖線で示した斜視図である。

【図8】図８は、正面図である。

【図9】図９は、平面図である。

【図10】図１０は、底面図である。

【図11】図１１は、右側面図である。

【図12】図１２は、本実施の形態に係る雄コネクタの凸状先端部品の意匠部分を実線で示し、その他の部分を一点鎖線で示した斜視図である。

【図13】図１３は、正面図である。

【図14】図１４は、右側面図である。

【図15】図１５は、平面図である。

【図16】図１６は、底面図である。

【図17】図１７は、雌コネクタと雄コネクタの嵌合状態を示す参考正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

(コネクタ装置１の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係るコネクタ装置の一例を説明する図であって、第１コネクタとしての雌コネクタと、第２コネクタとしての雄コネクタのそれぞれの外観斜視図である。図１に示すように、本発明の実施の形態に係るコネクタ装置１は、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００とで構成される。雌コネクタ１００と雄コネクタ２００は、互いに嵌合して連結されることにより、電気的な接続がされて電気コネクタとして機能する。また、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００が連結された状態では、連結部、嵌合部は水密とされ、これにより、コネクタ内部の導線が外部から防水される。

【0021】

(雌コネクタ１００の構成）
図２（ａ）は、本発明の実施の形態に係る雌コネクタの凸状先端部品の先端部側から見た外観斜視図である。また、図３（ａ）は、本実施の形態に係る雌コネクタの円柱の中心軸を含む断面図である。第１コネクタとしての雌コネクタ１００は、円柱形状の凸状先端部品１１０を有し、凸状先端部品１１０の円柱表面１１１にシール部材としてのＯリング１２１、１２２を有して構成されている。Ｏリングは凸状先端部品１１０の円柱軸方向ＣＬの少なくとも２カ所に配置されるが、本実施の形態では、２カ所に配置される構成としている。また、雌コネクタ１００は、Ｏリング１２１、１２２より外周側において凸状先端部品１１０の円柱周りに回転Ｒ及びスライドＳ可能であって、雄コネクタ２００との連結状態をロックする円筒形状のロック部品１３０を有する。

【0022】

雌コネクタ１００は、図３（ａ）に示すような断面構成とされており、以下に、その製造順序に従って、詳細な構造を説明する。電線１４０の導線１４１の先端領域１４１ａは、絶縁被覆１４２、１４３が剥離された状態で端子１５０にカシメ等により電気的に接続されて固定されている。端子１５０は、凸状先端部品１１０の端子穴１１２に挿入されている。端子１５０が挿入された凸状先端部品１１０と電線１４０の絶縁被覆部１４４は、下成型部１６０で一体に成型されている。

【0023】

さらに、凸状先端部品１１０のシール溝１１３には、シールリング１６５が嵌められて連結部品１７０が被せられ、防水収縮チューブ１７５が被せられ、また、カシメリング１８０が電線１４０にカシメられている。上記の部品（凸状先端部品１１０、電線１４０、絶縁被覆部１４４、端子１５０、下成型部１６０、シールリング１６５、連結部品１７０、防水収縮チューブ１７５）は一体とされている。

【0024】

上記のように一体化されたアッシィーに、ロック部品１３０が移動可能（回転Ｒ及びスライドＳ可能）な状態で、挿入されている。この状態で、上成型部１８５により一体成型されている。ここで、ロック部品１３０は、端部１３１ａが上成型部１８５の端部１８５ａに当接する位置から、内径端部１３１ｂが凸状先端部品１１０のストッパ部１１０ａに当接する位置までの間において、連結部品１７０の円筒部１７０ａに沿ってスライドＳ可能である。また、ロック部品１３０は、内径部１３１ｃが連結部品１７０の円筒部１７０ａの周りに回転Ｒ可能である。

【0025】

上記のように組み立て、製造されたものに、Ｏリング１２１、１２２を組み込む。シール部材としてのＯリングは、凸状先端部品１１０の円柱軸方向ＣＬの２カ所に配置され、雄コネクタ２００側に位置するＯリング１２１は、ロック部品１３０が非ロック状態で凸状先端部品１１０の先端部１１６と反対側のスライド端に位置する状態において、ロック部品１３０から円柱軸方向ＣＬの雄コネクタ２００側に露出している。すなわち、図３（ａ）に示すように、ロック部品１３０の端部１３１ａが上成型部１８５の端部１８５ａに当接する位置において、Ｏリング１２１はロック部品１３０から円柱軸方向ＣＬの雄コネクタ２００側に露出している。

【0026】

一方、Ｏリング１２２は、Ｏリング１２１よりも先端部１１６から見て奥側に配置されている。なお、Ｏリング１２１、１２２は、それぞれ、凸状先端部品１１０の円柱表面１１１に形成された溝部１１４、１１５に嵌め込まれる。これにより、図１、図２（ａ）、図３（ａ）に示した雌コネクタ１００が完成する。

【0027】

なお、凸状先端部品１１０、ロック部品１３０、連結部品１７０は、一例として、変性ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）等の樹脂、また、下成型部１６０、上成型部１８５は、一例として、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）等の樹脂が使用できる。また、Ｏリング１２１、１２２は、ニトリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム等のゴムが使用できる。

【0028】

上記示したＯリング１２１、１２２の組み込みにおいて、図３（ａ）に示すように、ロック部品１３０の端部１３１ａが上成型部１８５の端部１８５ａに当接する位置において、Ｏリング１２２は、円柱軸方向ＣＬにおいて、ロック部品１３０に覆われた溝部１１５に嵌め込む。一方、Ｏリング１２１は、円柱軸方向ＣＬにおいて、ロック部品１３０に覆われていない溝部１１４に嵌め込む。これにより、Ｏリング１２１、１２２を凸状先端部品１１０の先端部１１６から遠い奥側に位置に配置し、かつ、Ｏリング１２１は、円柱軸方向ＣＬにおいて、ロック部品１３０に覆われていない溝部１１４に容易に嵌め込むことができる。このことは、後述する雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の連結操作における挿入力を低減させることと、組み立て容易性の両方を満たすための構成に寄与する。

【0029】

（雄コネクタ２００の構成）
図２（ｃ）は、雄コネクタの凹状先端部品の先端部側から見た外観斜視図である。また、図３（ｂ）は、本実施の形態に係る雄コネクタの円柱の中心軸を含む断面図である。第２コネクタとしての雄コネクタ２００は、雌コネクタ１００の凸状先端部品１１０が挿入されて嵌合し、シール部材としてのＯリング１２１、１２２を介して、凸状先端部品１１０と密閉状態で連結する凹状先端部品２１０を有する。

【0030】

雄コネクタ２００は、図３（ｂ）に示すような断面構成とされており、以下に、雌コネクタ１００と同様に、その製造順序に従って、詳細な構造を説明する。電線２４０の導線２４１の先端領域２４１ａは、絶縁被覆２４２、２４３が剥離された状態で端子２５０にカシメ等により電気的に接続されて固定されている。端子２５０は、凹状先端部品２１０の端子穴２１２に挿入されている。端子２５０が挿入された凹状先端部品２１０と電線２４０の絶縁被覆部２４４は、下成型部２６０で一体に成型されている。

【0031】

さらに、凹状先端部品２１０のシール溝２１３には、シールリング２６５が嵌められて連結部品２７０が被せられ、防水収縮チューブ２７５が被せられ、また、カシメリング２８０が電線２４０にカシメられている。上記の部品（凹状先端部品２１０、電線２４０、絶縁被覆部２４４、端子２５０、下成型部２６０、シールリング２６５、連結部品１７０、防水収縮チューブ２７５）は一体とされて、上成型部２８５により一体成型されている。

【0032】

なお、凹状先端部品２１０、連結部品２７０は、一例として、変性ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）等の樹脂、また、下成型部２６０、上成型部２８５は、一例として、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）等の樹脂が使用できる。

【0033】

図２（ｂ）は、雌コネクタの凸状先端部品の先端部側から見た正面図である。また、図２（ｄ）は、雄コネクタの凹状先端部品の先端部側から見た正面図である。図２（ｂ）に示すように、凸状先端部品１１０は、互いに異形のキーを備えた複数の嵌合部を有する第１嵌合部を有する。また、凹状先端部品は、互いに異形のキーを備えた複数の嵌合部を有する第２嵌合部を有し、凸状先端部品と凹状先端部品は、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００が連結する際に、特定の位置関係でのみ嵌合する。すなわち、特定の位置関係とは、雌コネクタ１００側の異形のキー１９０と雄コネクタ２００の異形のキー２９０が、図２（ｂ）、（ｄ）の紙面内の上下左右位置及び回転方向で合致する位置関係である。

【0034】

図２（ｂ）に示すように、雌コネクタ１００は、互いに形状が異なる３カ所の異形のキー１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃを備えている。キー１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃはそれぞれ凹部として形成され、それぞれのキーは、スリット１９５で放射状に繋がって形成されている。

【0035】

一方、図２（ｄ）に示すように、雄コネクタ２００は、互いに形状が異なる３カ所の異形のキー２９１ａ、２９１ｂ、２９１ｃを備えている。キー２９１ａ、２９１ｂ、２９１ｃはそれぞれ凸部として形成され、それぞれのキーは、隔壁２９５で放射状に繋がって形成されている。なお、雌コネクタ１００の異形のキー１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃと雄コネクタ２００の異形のキー２９１ａ、２９１ｂ、２９１ｃとは、互いに向かい合わせの状態で形状が一致する、鏡面で対称な鏡像対称な関係にある。

【0036】

雌コネクタ１００と雄コネクタ２００が連結されるときには、雌コネクタ１００側のキー１９１ａと雄コネクタ２００側のキー２９１ａ、同様に、キー１９１ｂとキー２９１ｂ、キー１９１ｃとキー２９１ｃのすべての位置関係が合致しなければならない。キー１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃとキー２９１ａ、２９１ｂ、２９１ｃの位置関係がすべて合致した場合は、キー２９１ａ、２９１ｂ、２９１と隔壁２９５がキー１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃとスリット１９５にすべて挿入できる。これにより、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の連結操作が可能となる。

【0037】

図２（ｂ）に示すように、雌コネクタ１００側のロック部品１３０の円筒内壁１３２には、ロック用の突起部１３３が設けられている。本実施の形態では、１８０°対向して２か所設けられている。

【0038】

一方、図２（ｃ）、（ｄ）に示すように、雄コネクタ２００側の凹状先端部品２１０の円筒面２３２の表面には、ロック用の突起部１３３が挿入可能な誘導溝２３３が形成されている。図２（ｄ）に示すように、誘導溝２３３は、雌コネクタ１００が雄コネクタ２００に挿入される方向に挿入溝２３３ａが形成され、これに連続して、ロック方向（円周方向）にロック溝２３３ｂが形成されている。ロック溝２３３ｂの終端部には、ロック用の突起部１３３をロックするための節度山２３３ｃが形成されている。また、挿入溝２３３ａとロック溝２３３ｂの間には、テーパ部を備えたテーパ溝２３３ｄが形成されている。これにより、ロック部品１３０が雄コネクタ２００に十分にスライドされて挿入されていない場合でも、ロック部品１３０を回転させてロック動作に移行することが可能となる。

【0039】

（雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の連結操作）
図４（ａ）は、本実施の形態に係る雌コネクタと雄コネクタの嵌合前の状態を示す外観斜視図であり、図４（ｂ）は、雌コネクタと雄コネクタの嵌合時におけるロック操作を説明する外観斜視図である。また、図５（ａ）は、本実施の形態に係る雌コネクタと雄コネクタの嵌合前の状態を示す雌コネクタの円柱の中心軸を含む断面図であり、図５（ｂ）は、嵌合途中の状態を示す雌コネクタの断面図であり、図５（ｃ）は、嵌合完了時の状態を示す雌コネクタの断面図である。

【0040】

図４（ａ）、図５（ａ）に示すように、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００を対向させる。このとき、図２（ｂ）、（ｄ）で示した雌コネクタ１００側の異形のキー１９０と雄コネクタ２００の異形のキー２９０が、図２（ｂ）、（ｄ）の紙面内の上下左右位置及び回転方向で合致する位置関係になるようにする。この状態で、図４（ａ）で示す挿入方向Ｓへ雌コネクタ１００を移動させる。

【0041】

図５（ｂ）に示すように、雌コネクタ１００の凸状先端部品１１０を雄コネクタ２００の凹状先端部品２１０に挿入させる。凸状先端部品１１０の円柱表面１１１と凹状先端部品２１０の円筒内面２１１は嵌合しながら挿入される。円筒内面２１１は、Ｏリング１２１と当接を開始する。また、端子１５０と端子２５０も嵌合を開始する。このとき、図４（ａ）で示したロック部品１３０のマーク１３０ｍと凹状先端部品２１０のマーク２３０ｍとを概略合わせておく。

【0042】

円筒内面２１１とＯリング１２１が当接しながら挿入されるので雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の内部は外部から密閉状態となる。さらなる挿入においては、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００で密閉された内部空間３００は、空気が圧縮されて挿入力が上昇する。

【0043】

図５（ｂ）から図５（ｃ）に示す挿入途中では、ロック部品１３０の円筒内壁１３２と凹状先端部品２１０の円筒面２３２が嵌合する。また、２つのＯリング１２１、１２２は、円筒内面２１１に当接する。この挿入途中段階において、ロック部品１３０の突起部１３３は、挿入溝２３３ａに誘導されてＳ方向にスライドする。

【0044】

挿入途中段階において、図４（ｂ）に示すように、ロック部品１３０をＲ方向に回転させることにより、突起部１３３はテーパ溝２３３ｄに誘導されてロック溝２３３ｂに進みながら、雌コネクタ１００の凸状先端部品１１０を雄コネクタ２００の凹状先端部品２１０に挿入することができる。

【0045】

図５（ｃ）に示すように、雌コネクタ１００の凸状先端部品１１０が雄コネクタ２００の凹状先端部品２１０に完全に挿入され、ロック部品１３０の突起部１３３は節度山２３３ｃを乗り越えて、ロック動作が完了する。この状態で、端子１５０と端子２５０は電気的に接続されて、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００が連結される。これにより、雌コネクタ１００の電線１４０と雄コネクタ２００の電線２４０は、電気的に接続される。

【0046】

上記示した雌コネクタ１００と雄コネクタ２００が連結された状態では、凹状先端部品２１０に装着された２つのＯリング１２１、１２２が、円筒内面２１１に当接して嵌合しているので、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の内部は外部から密閉状態（気密状態、水密状態）となっている。これにより、防水機能を有するバヨネット式のコネクタ装置１が提供される。

【0047】

（本実施の形態の効果１）
図６（ａ）は、本実施の形態に係る雄コネクタの凹状先端部品の先端部側から見た外観斜視図であり、図６（ｂ）は、誘導溝が見える上平面図であり、図６（ｃ）は、比較例としての雄コネクタの凹状先端部品の先端部側から見た外観斜視図であり、図６（ｄ）は、図６（ｃ）の上平面図である。

【0048】

図６（ｃ）、（ｄ）の比較例に示すように、凹状先端部品２１０にテーパ溝２３３ｄがない場合は、ロック部品１３０の突起部１３３を挿入溝２３３ａに完全に挿入させてからロック溝２３３ｂまで移動させることになる。すなわち、ロック部品１３０を完全にスライドさせて押し込んだ後に、ロック部品１３０を回転させてロック状態を完成させる必要がある。挿入溝２３３ａとロック溝２３３ｂが直角の形状の為、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００を完全に奥まで挿入してからロック部品１３０を回す必要があり、バヨネットロック操作が難しいという問題があった。

【0049】

本実施の形態では、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、挿入溝２３３ａとロック溝２３３ｂの途中にテーパ溝２３３ｄを有するので、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の挿入が完全でない状態からでもロック部品１３０を回転させることができる。ロック回転と挿入を同時にできるので、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の連結におけるバヨネットロックの操作性の向上が図られる。

【0050】

（本実施の形態の効果２）
背景技術で述べたように、雄コネクタと雌コネクタは、嵌合被覆部を介して気密状態で嵌合しながら連結操作がされるので、連結する際に気密空間の圧縮率が増加して挿入力が増加するという問題があった。

【0051】

すなわち、雌コネクタ１００に配置されたＯリングの位置が凸状先端部品１１０の先端部１１６付近に配置された場合は、嵌合開始時点からコネクタ内部の空気を多く圧縮する必要があり挿入力が高すぎて挿入し難い。水密性、気密性を確保するために、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００が嵌合した内部空間は、外部に通じる穴等がないからである。

【0052】

本実施の形態では、Ｏリング１２１、１２２を凸状先端部品１１０の先端部１１６から遠い奥側に位置に配置することで、空気の圧縮率を減らすことができ、挿入力の低減ができた。例えば、Ｏリングの位置を凸状先端部品１１０の先端部１１６付近に配置した場合の挿入力は８５Ｎであったが、遠い奥側に位置に配置することで、挿入力を５１Ｎに低減できた。雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の連結操作において挿入力が軽減されることにより、適正な挿入力となって操作性の向上が図られる。

【0053】

（本実施の形態の効果３）
雌コネクタと雄コネクタに誤挿入防止のキーを１箇所設けている場合には、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００の連結操作において、廻しながら正しい挿入位置を探す際にキーを設けていない隔壁がスリットに引っ掛かり、スムーズに正しい挿入位置への誘導ができないという問題があった。

【0054】

本実施の形態では、雌コネクタ１００の異形のキー１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃと雄コネクタ２００の異形のキー２９１ａ、２９１ｂ、２９１ｃとは、互いに向かい合わせの状態で形状が一致する、鏡面で対称な鏡像対称な関係に設定される。これにより、隔壁がスリットに引っ掛かることなくスムーズに正しい挿入位置に誘導することができる。比較検証を行なうと、キー形状が同じ場合よりも、異形３箇所のキー形状の方が、嵌合誘導のし易さが向上して、誤挿入防止に効果があった。

【0055】

以上から、雄コネクタと雌コネクタを連結する際の連結操作性が優れ、防水機能を有するコネクタ装置、バヨネットコネクタを提供することができる。

【0056】

以上の説明からも明らかなように、本発明に係る代表的な実施の形態、実施例、変形例、及び図示例を例示したが、上記実施の形態、実施例、変形例、及び図示例は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。

【0057】

例えば、雌コネクタ１００と雄コネクタ２００との嵌合に必要な凸状先端部品１１０と凹状先端部品２１０、端子１５０と端子２５０、キー１９０とキー２９０等の凹部形状と凸部形状は、嵌合可能な条件の下で、入れ替え可能である。

【0058】

また、上記実施の形態、実施例、変形例、及び図示例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

【符号の説明】

【0059】

１…コネクタ装置
１００…雌コネクタ、１１０…凸状先端部品、１１０ａ…ストッパ部、１１１…円柱表面、１１２…端子穴、１１３…シール溝、１１４…溝部、１１５…溝部、１１６…先端部、１２１…Ｏリング、１２２…Ｏリング、１３０…ロック部品、１３０ｍ…マーク、１３１ａ…端部、１３１ｂ…内径端部、１３１ｃ…内径部、１３２…円筒内壁、１３３…突起部、１４０…電線、１４１…導線、１４１ａ先端領域、１４２…絶縁被覆、１４３…絶縁被覆、１４４…絶縁被覆部、１５０…端子、１６０…下成型部、１６５…シールリング、１７０…連結部品、１７０ａ…円筒部、１７５…防水収縮チューブ、１８０…カシメリング、１８５…上成型部、１８５ａ…端部、１９０、１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃ…キー、１９５…スリット
２００…雄コネクタ、２１０…凹状先端部品、２１１…円筒内面、２１２…端子穴、２１３…シール溝、２３０ｍマーク、２３２…円筒面、２３３…誘導溝、２３３ａ…挿入溝、２３３ｂ…ロック溝、２３３ｃ…節度山、２３３ｄ…テーパ溝、２４０…電線、２４１…導線、２４１ａ…先端領域、２４２…絶縁被覆、２４３…絶縁被覆、２４４…絶縁被覆部、２５０…端子、２６０…下成型部、２６５…シールリング、２７０…連結部品、２７５…防水収縮チューブ、２８０…カシメリング、２８５…上成型部、２９０…キー、２９１、２９１ａ、２９１ｂ、２９１ｃ…キー、２９５…隔壁
３００…内部空間
ＣＬ…円柱軸方向
Ｒ…回転方向
Ｓ…スライド方向、挿入方向

【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】

【図15】

【図16】

【図17】