JP2012186002A

JP2012186002A - コネクタ

Info

Publication number: JP2012186002A
Application number: JP2011048049A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Shibata; 孝広芝田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2011-03-04
Filing date: 2011-03-04
Publication date: 2012-09-27
Also published as: US8622674B2; US20120224932A1; CN102655300A; EP2495827A1; CN102655300B

Abstract

【課題】ボルトの緩みに起因するシール機能の低下を防止する。
【解決手段】コネクタは、第１ハウジング１０を構成する合成樹脂製の支持部１４と、支持部１４に回転可能に貫通されたボルト２０と、支持部１４とボルト２０の頭部２２との間に取り付けられたシールリング２９と、第２ハウジング３０の正面に埋設され、ボルト２０がねじ込まれることで両ハウジング１０，３０を嵌合させる金属製のナット３６と、金属同士を当接させることによりボルト２０のねじ込み動作を規制するストッパ手段（雄ネジ部２３の端部２３Ｅと雌ネジ部３７の端部３７Ｅ）を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタに関するものである。

特許文献１には、第１ハウジングと、第１ハウジングの正面に埋設した金属製のナットと、第１ハウジングに対し正面同士を対向させるように嵌合される第２ハウジングと、第２ハウジングの正面から背面へ貫通する挿通孔が形成されて第２ハウジングを構成する合成樹脂製の支持部と、挿通孔に貫通した金属製のボルトとを備えたコネクタが開示されている。両ハウジングを浅く嵌合してボルトをナットにねじ込んで締め付けると、ボルトの頭部とナットとの間で支持部が挟み付けられた状態で両ハウジングが嵌合状態に保持される。また、支持部における背面側の端面とボルトの頭部との間には、挿通孔の内周とボルトの外周との隙間への浸水を規制するためのリング状のシールリングが取り付けられている。

特開２０１０−２７７８３２号公報

上記のコネクタでは、ボルトを締め付けていくと、ボディの頭部とナットとの間で支持部とシールリングが強く挟み付けられるのであるが、支持部が合成樹脂製であってシールリングよりも剛性が高いため、シールリングが潰れ変形を生じることになる。このシールリングの潰れ量はボルトの締付けの強さによって変化するため、ボルトの締付け力にバラツキがあると、シールリングの潰れ量が一定にならず、シールリングによるシール性能が不安定になる虞がある。
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、シール性能の安定化を図ることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、第１ハウジングと、前記第１ハウジングの正面から背面へ貫通する挿通孔が形成されて前記第１ハウジングを構成する合成樹脂製の支持部と、前記挿通孔に回転可能に貫通された金属製のボルトと、前記支持部の背面側の端面と前記ボルトの頭部との間に取り付けられたシールリングと、前記第１ハウジングに対し正面同士を対向させるように嵌合される第２ハウジングと、前記第２ハウジングの正面に埋設され、前記ボルトがねじ込まれることで前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを嵌合させる金属製のナットと、金属同士を当接させることにより前記ボルトのねじ込み動作を規制するストッパ手段とを備えているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記ストッパ手段は、前記ボルトに形成した雄ネジ部の端部と、前記ナットに形成した雌ネジ部の端部とを、直接、当接させる形態であるところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
ボルトを締め付けて両ハウジングを嵌合した状態では、ボルトの締付け量が、ストッパ手段における金属同士の当接によって規定されるので、シールリングの潰れ量も安定する。これにより、シールリングによるシール性能の安定化を実現することができる。

＜請求項２の発明＞
ストッパ手段は、ボルトに本来的に形成されている雄ネジ部と、ナットに本来的に形成されている雌ネジ部とを、直接、当接させた形態となっているので、ボルトとナットを既存の形状のままで有効活用できる。

実施形態１において第１ハウジングと第２ハウジングを嵌合した状態をあらわす断面図第１ハウジングの断面図第２ハウジングの断面図ストッパ手段をあらわす部分拡大断面図支持部とボルトの頭部との間にシールリングが取り付けられている状態をあらわす部分拡大断面図第１ハウジングの正面図第２ハウジングの正面図

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１〜図７を参照して説明する。本実施形態のコネクタは、図１に示すように、第１ハウジング１０と第２ハウジング３０をボルト２０とナット３６を利用して嵌合するようにしたものである。

図１，２に示すように、第１ハウジング１０は、合成樹脂製の第１フレーム１１と、第１フレーム１１に対し正面側（図１，２における左側）から組み付けられた複数の合成樹脂製の第１サブハウジング１２とを備えて構成されている。各第１サブハウジング１２内には、夫々、雌形の第１端子金具１３が取り付けられている。図６に示すように、第１フレーム１１の正面形状は概ね正方形をなし、第１フレーム１１の中央部には、支持部１４が一体に形成されている。図１，２に示すように、支持部１４は、第１フレーム１１の後面壁１５から正面側（前方）へ延出する部分と後面壁１５から背面側（後方）へ延出する部分とを有し、支持部１４には、第１フレーム１１（第１ハウジング１０）の正面から背面に貫通する円形断面の挿通孔１６が形成されている。挿通孔１６の正面側端部（前端部）には、拡径孔部１７が形成されている。

支持部１４には、挿通孔１６を貫通する形態のボルト２０が取り付けられている。ボルト２０は、略円柱形をなす軸部２１と、軸部２１の背面側の端部に形成された外周が六角形の頭部２２とを一体に形成して構成されている。軸部２１の正面側端部（前端部）には、雄ネジ部２３が同軸状に形成されている。また、軸部２１における雄ネジ部２３よりも背面側（後方）の位置には、周方向の係止溝２４が形成されている。頭部２２には、その正面側の端縁（前端縁）において軸部２１と同軸状に拡径した形態の円形のフランジ部２５が形成されている。このフランジ部２５の外径は、支持部１４の外径とほぼ同じ寸法である。

ボルト２０は、後方から挿通孔１６内に挿通され、挿通孔１６内では、軸部２１のうち係止溝２４よりも背面側の領域が、軸線回りの相対回転を可能に収容される。そして、拡径後部内においては、係止溝２４に略Ｃ字形の抜止めリング２６が嵌合され、抜止めリング２６が拡径後部の背面側の端面である係止面２８に当接する。ボルト２０は、抜止めリング２６と係止面２８との当接により背面側への移動を規制されているとともに、支持部１４の内周に摺接することにより第１ハウジング１０に対して相対回転が可能となっている。ボルト２０が支持部１４（第１ハウジング１０）に取り付けられた状態では、頭部２２とフランジ部２５は、挿通孔１６（支持部１４の背面側の端部）よりも背面側へ突出した位置にあり、雄ネジ部２３は第１フレーム１１（第１ハウジング１０）の正面（前面）から前方へ突出している。

図１，２，５に示すように、軸部２１の背面側の端部には、シールリング２９が、支持部１４の背面（背面側の端面）とフランジ部２５の正面との間で軸線方向に挟まれるような位置関係で取り付けられている。シールリング２９は、背面側から挿通孔１６の内周とボルト２０の外周との隙間への浸水を防止するためのシール機能を有している。ボルト２０をナット３６に締め付けない状態（第１ハウジング１０と第２ハウジング３０が未嵌合の状態）では、ボルト２０は、フランジ部２５をシールリング２９に当接させる最前端位置と、抜止めリング２６を拡径孔部１７の係止面２８に当接させる最後端位置との間で、支持部１４に対して僅かに軸線方向へ移動し得るようになっている。したがって、両ハウジング１０，３０が未嵌合の状態では、シールリング２９は軸線方向における潰れ変形は生じていない。

図１，３に示すように、第２ハウジング３０は、合成樹脂製の第２フレーム３１と、第２フレーム３１に対し正面側（図１，３における右側）から組み付けられた複数の合成樹脂製の第２サブハウジング３２と、第２フレーム３１に対し正面側から取り付けられたムービングプレート３３とを備えて構成されている。各第２サブハウジング３２内には、夫々、雄形の第２端子金具３４が取り付けられ、各第２端子金具３４の先端のタブが、ムービングプレート３３の位置決め孔に貫通されている。

図７に示すように、第２フレーム３１の正面形状は概ね正方形をなし、第２フレーム３１の中央部には、正面側から背面側へ貫通した形態の筒状取付部３５が形成されている。筒状取付部３５内には、ナット３６が、軸線方向への相対移動及び軸線回りの回転を規制された状態で取り付けられている。取り付けられたナット３６は、第２ハウジング３０に対しその正面に臨むように埋設された形態である。図１，３に示すように、ナット３６には、その正面に開口する雌ネジ部３７が形成されている。雌ネジ部３７の谷部の内径は、ボルト２０の雄ネジ部２３の外径よりも少し大きい寸法である。また、雌ネジ部３７の軸線方向の奥行き寸法は、ボルト２０の雄ネジ部２３の軸線方向の長さ寸法よりも長く設定されている。

第１ハウジング１０と第２ハウジング３０を嵌合する際には、両ハウジング１０，３０を正面同士が対向するように浅く嵌め合わせ、ボルト２０の雄ネジ部２３をナット３６の雌ネジ部３７にねじ込む。そして、頭部２２にジグ（図示省略）を係合してボルト２０を締付け方向に回転させると、雄ネジ部２３と雌ネジ部３７の係合によりボルト２０がナット３６に対して軸線方向に接近していく。このボルト２０の軸線方向の移動に伴い、ボルト２０の頭部２２（フランジ部２５）が、シールリング２９を介して支持部１４を正面側（第２ハウジング３０側）へ押圧するので、第１ハウジング１０が第２ハウジング３０に接近していく。

そして、両ハウジング１０，３０が正規の嵌合状態に至ると、図４に示すように、雄ネジ部２３の背面側の端部２３Ｅが雌ネジ部３７の正面側の端部３７Ｅに当接する。この当接は、金属同士の直接的な当接形態なので、ボルト２０に対する締付けトルクにバラツキがあっても、ボルト２０の締付けが規制された時のボルト２０とナット３６の軸線方向に位置関係は、一定となる。そして、この当接により、ボルト２０のそれ以上のねじ込み動作が規制される。これにより、ボルト２０の締付けが完了し、両ハウジング１０，３０が嵌合状態に保持される。

両ハウジング１０，３０が嵌合した状態では、支持部１４の正面側の端部１４Ｆは、第１ハウジング１０の第１フレーム１１にも、ナット３６にも接触しておらず、ナット３６の正面と支持部１４の正面との間にはクリアランスが空いている。つまり、支持部１４には、ボルト２０の締付けに起因する背面側（ボルト２０の頭部２２に接近する方向）への押圧力は付与されていない。これにより、支持部１４の背面とボルト２０の頭部２２との間に介在しているシールリング２９は、軸線方向における潰れ量が安定することになる。

本実施形態のコネクタは、第１ハウジング１０と、第１ハウジング１０の正面から背面へ貫通する挿通孔１６が形成されて第１ハウジング１０を構成する合成樹脂製の支持部１４と、挿通孔１６に回転可能に貫通された金属製のボルト２０と、支持部１４の背面とボルト２０の頭部２２との間に取り付けられたシールリング２９と、第１ハウジング１０に対し正面同士を対向させるように嵌合される第２ハウジング３０と、第２ハウジング３０の正面に埋設され、ボルト２０がねじ込まれることで両ハウジング１０，３０を嵌合させる金属製のナット３６と、金属同士を当接させることによりボルト２０のねじ込み動作を規制するストッパ手段（雄ネジ部２３の端部と雌ネジ部３７の端部）とを備えている。

この構成によれば、ボルト２０を締め付けて両ハウジング１０，３０を嵌合した状態で、ボルト２０の締付け量が、ストッパ手段における金属同士の当接によって規定されるので、シールリング２９の潰れ量も安定する。これにより、シールリング２９によるシール性能の安定化を実現することができる。また、金属同士の当接部分は熱膨張率の相違に起因する緩みが生じ難いので、ボルト２０の緩みも生じ難くなっている。また、ストッパ手段は、ボルト２０に形成した雄ネジ部２３の端部２３Ｅと、ナット３６に形成した雌ネジ部３７の端部３７Ｅとを、直接、当接させる形態となっているので、ボルト２０とナット３６を既存の形状のままで有効活用できる。

＜他の実施形態＞
本発明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、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、ストッパ手段として、ボルトの雄ネジ部の端部とナットの雌ネジ部の端部同士を当接させるようにしたが、これに限らず、ボルトの雄ネジ部から離間した位置に形成した当接部とナットの雌ネジ部の端部とを当接させる形態、ボルトの雄ネジ部の端部とナットの雌ネジ部から離間した位置に形成した当接部とを当接させる形態、ボルトの雄ネジ部から離間した位置に形成した当接部とナットの雌ネジ部から離間した位置に形成した当接部とを当接させる形態としてもよい。
（２）上記実施形態では、ストッパ手段として、ボルトとナットを直接当接させる形態としたが、これに限らず、雄ネジ部の端部をナット以外の金属部品に当接させる形態や、雌ネジ部の端部をボルト以外の金属部品に当接させる形態としてもよい。この場合、１つの共通の金属部品に雄ネジ部の端部と雌ネジ部の端部を当接させてもよい。

１０…第１ハウジング
１４…支持部
１６…挿通孔
２０…ボルト
２２…頭部
２３…雄ネジ部
２３Ｅ…雄ネジ部の端部（ストッパ手段）
２９…シールリング
３０…第２ハウジング
３６…ナット
３７…雌ネジ部
３７Ｅ…雌ネジ部の端部（ストッパ手段）

Claims

第１ハウジングと、
前記第１ハウジングの正面から背面へ貫通する挿通孔が形成されて前記第１ハウジングを構成する合成樹脂製の支持部と、
前記挿通孔に回転可能に貫通された金属製のボルトと、
前記支持部の背面側の端面と前記ボルトの頭部との間に取り付けられたシールリングと、
前記第１ハウジングに対し正面同士を対向させるように嵌合される第２ハウジングと、
前記第２ハウジングの正面に埋設され、前記ボルトがねじ込まれることで前記第１ハウジングと前記第２ハウジングを嵌合させる金属製のナットと、
金属同士を当接させることにより前記ボルトのねじ込み動作を規制するストッパ手段とを備えていることを特徴とするコネクタ。
前記ストッパ手段は、前記ボルトに形成した雄ネジ部の端部と、前記ナットに形成した雌ネジ部の端部とを、直接、当接させる形態であることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。