JP2018014214A - ゴム栓および防水コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】ゴム栓を被嵌合部に組み付ける際の挿入力が低く、作業性に優れるゴム栓および防水コネクタを提供する。【解決手段】電線および当該電線の端末に接続された端子と、前記端子を内部に保持するコネクタハウジングと、前記電線に外嵌されるとともに、前記端子が前記コネクタハウジング内に保持された状態において前記端子の後方において前記コネクタハウジングに内嵌されるゴム栓と、を備えた防水コネクタであって、前記ゴム栓は、前記コネクタハウジングの内周面に弾性的に密着する一条または複数条の外周リップを備えており、一の前記外周リップは、前記端子側に配される前方密着部と、前記前方密着部の後方側に配される後方密着部と、が連結部により一体に連結されて周方向に連続的に延びている。【選択図】図３

Description

本明細書によって開示される技術は、ゴム栓および防水コネクタに関する。

従来、コネクタにおける電線端末部の防水構造として、特開２０１５−２２００２３号公報（特許文献１）に記載のものが知られている。このゴム栓は、電線が挿通される電線挿通孔を有しており、電線の外周と、電線挿通孔の内周とが密着することにより、電線とゴム栓とがシールされるようになっている。また、ゴム栓の外周は、ハウジングのキャビティの内周面と密着することにより、ハウジングとの間がシールされるようになっている。

特開２０１５−２２００２３号公報

ところで、ゴム栓の材料として低硬度のゴム材を使用すると、例えば電線が斜め方向に引っ張られた際にゴム栓が容易に変形し、ゴム栓と電線との間の密着性、あるいは、ゴム栓とハウジングとの間の密着性が損なわれる場合がある。このため、密着性を高めるために、ゴム栓の材料としては比較的高硬度のゴム材を使用することが好ましいが、そのような場合には、ゴム栓をキャビティ内に組み付ける際の挿入力が大きくなり、作業性が劣るという問題がある。

本明細書に開示される技術は上記事情に鑑みてなされたものであって、ゴム栓を被嵌合部に組み付ける際の挿入力が低く、作業性に優れるゴム栓および防水コネクタを提供することを目的とするものである。

本明細書に開示される技術は、被嵌合部の内周面に弾性的に密着する一条または複数条の外周リップを備えるゴム栓であって、一の前記外周リップは、前記被嵌合部に対する嵌合方向の前方側に配される前方密着部と、前記嵌合方向の後方側に配される後方密着部と、が連結部により一体に連結されて周方向に連続的に延びている。
である。

このような構成によれば、ゴム栓が被嵌合部に内嵌される際には、ゴム栓の外周面に設けられた外周リップのうち前方密着部が先行して嵌入され、後方密着部はその後に嵌入されることとなるから、外周リップ全体が一度に嵌入される従来の構成と比較して、要する挿入力が前後に分散される。よって、挿入力が低くなり、作業性に優れる。

また、外周リップの周方向の長さ寸法は、従来の構成と比較して長くなるから、被嵌合部との間の密着面積が増加し、防水性が向上する。

また本明細書に開示される技術は、電線および当該電線の端末に接続された端子と、前記端子を内部に保持するコネクタハウジングと、前記電線に外嵌されるとともに、前記端子が前記コネクタハウジング内に保持された状態において前記端子の後方において前記コネクタハウジングに内嵌されるゴム栓と、を備えた防水コネクタであって、前記ゴム栓は、前記コネクタハウジングの内周面に弾性的に密着する一条または複数条の外周リップを備えており、一の前記外周リップは、前記端子側に配される前方密着部と、前記前方密着部の後方側に配される後方密着部と、が連結部により一体に連結されて周方向に連続的に延びている。

上記防水コネクタは、以下の構成を備えていてもよい。

ゴム栓の後方に配され、ゴム栓を押圧してコネクタハウジングの所定位置に内嵌させるための押圧部材を備えていてもよい。

このような構成によれば、例えば、ゴム栓として、コネクタハウジングに対する嵌合方向における後端面が、嵌合方向の前方側に向けて窪む逃がし部と、嵌合方向の後方側に向けて突出する被押圧部と、が周方向に沿って交互に配された凹凸形状をなしているものを使用することにより、上記形態の防水コネクタを得ることができる。

すなわち、このような形態のゴム栓を押圧部材により押圧しつつコネクタハウジングに内嵌させると、ゴム栓の被押圧部が押圧部材により先行して押圧され、ゴム栓のうち被押圧部の前方に位置している外周リップの一部がコネクタハウジング内に先行して押し込まれる。一方、ゴム栓のうち逃がし部の前方に位置している外周リップの一部は、被押圧部が押し潰された後に押圧されることとなるから、コネクタハウジング内に後行して押し込まれることとなる。

このように、一の外周リップは前後方向にずれた状態で押し込まれることとなるから、上述したゴム栓と同様に、低い挿入力で組み付け作業性に優れた防水コネクタとすることができる。

押圧部材は、ゴム栓に対向する対向面が、ゴム栓側に向けて突出する突出部と、ゴム栓とは反対側に向けて窪むくぼみ部と、が周方向において交互に配された凹凸形状をなしていてもよい。

このような構成によれば、従来のゴム栓を使用しながらも、低い挿入力で組み付け作業性に優れた防水コネクタとすることができる。

すなわち、このような押圧部材によりゴム栓を押圧しつつコネクタハウジング内に内嵌させると、押圧部材の押圧部が先行してゴム栓の一部を押圧し、これにより、ゴム栓のうち押圧部に押圧された部分の前方に位置している外周リップの一部がコネクタハウジング内に先行して押し込まれる。一方、ゴム栓のうちくぼみ部に押圧される部分の前方に位置している外周リップの一部は、後行して押し込まれることとなる。

よって、従来のゴム栓を使用しながらも、上述したゴム栓と同様に、低い挿入力で組み付け作業性に優れた防水コネクタとすることができる。

本明細書に開示される技術によれば、挿入力が低く作業性に優れるゴム栓および防水コネクタが得られる。

実施形態１の防水コネクタの側断面図 同じく要部拡大分解側断面図 同じく組立状態の要部拡大側断面図 実施形態２の防水コネクタの要部拡大分解側断面図 同じく組立状態の要部拡大側断面図 実施形態３の防水コネクタの要部拡大分解側断面図 同じく組立状態の要部拡大側断面図

＜実施形態１＞
実施形態１を図１ないし図３によって説明する。本実施形態における防水コネクタ１０は雌型のコネクタであって、図１に示すように、ハウジング１１と、電線Ｗの端末に接続された雌端子３０と、ゴム栓４０と、を備えて構成されている。なお、以下の説明では、図１の図示左方を前方とし、図１の図示右方を後方とする。

ハウジング１１は合成樹脂製であって、雌端子３０を収容する端子収容部１２の周囲に、前方に向けて開口するフード部１３が形成された形態をなしている。フード部１３内における端子収容部１２の基端側外周には、環状のゴムリング１４が嵌着されている。

端子収容部１２には、雌端子３０を後方から収容するキャビティ１５が形成されている。キャビティ１５の上面には、前方に向けて片持ち状に延出されたランス１６が形成されており、このランス１６は、ランス１６の上方に設けられた撓み空間Ｓに向けて弾性変位可能とされている。ランス１６は、雌端子３０をキャビティ１５内に挿入する際に、雌端子３０に後方から押圧されることで撓み空間Ｓに向けて弾性変位し、雌端子３０がキャビティ１５の正規の位置に至ると弾性復帰することで、後述する雌端子３０の係止孔（図示せず）に嵌まり込み、雌端子３０をハウジング１１内に抜け止めする。

端子収容部１２の前方には、フロントリテーナ１７が嵌着されている。フロントリテーナ１７は、撓み空間Ｓに前方から進入する弾性阻止片１８と、ゴムリング１４の前方に配される抜け止め部１９と、備えて構成されている。

キャビティ１５内に雌端子３０が挿入され、端子収容部１２にフロントリテーナ１７が装着されると、弾性阻止片１８が撓み空間Ｓに前方から進入してランス１６の上方への弾性変位が防がれると共に、抜け止め部１９が端子収容部１２に装着されたゴムリング１４を前方から抜け止めする。

端子収容部１２の後方には、ゴム栓４０が装着されるゴム栓装着部２１が一体に設けられている。ゴム栓装着部２１は、フード部１３の奥壁から後方に突出する筒状をなしており、その内部は、端子収容部１２のキャビティ１５と連通されるとともに内径がキャビティ１５より大とされた拡径キャビティ２２とされている。

ゴム栓装着部２１の後方には、リアホルダ２３（押圧部材の一例）が装着されている。リアホルダ２３は、ゴム栓装着部２１の後端側の開口を塞ぐカバー部２４と、カバー部２４の前面から前方に延びてゴム栓装着部２１内（拡径キャビティ２２）に内嵌する押圧部２５と、を備えている。カバー部２４および押圧部２５には、前後方向に貫通して電線Ｗを挿通させる挿通孔（図示せず）が設けられている。この挿通孔は、雌端子３０および電線Ｗの外径よりやや大きい内径を有している。

カバー部２４の上端および下端には、前方に向けて延びる一対の係止片２６が設けられており、リアホルダ２３がゴム栓装着部２１に装着された状態においては、係止片２６の先端の係止爪２７がゴム栓装着部２１に設けられた被係止部２８に係止されるようになっている。

なお、リアホルダ２３の押圧部２５は、係止片２６の係止爪２７が被係止部２８に係止された状態において、その前端面２５Ａがゴム栓４０に後方から当接してゴム栓４０を圧縮気味に押圧する寸法に設定されている。

雌端子３０は、導電性に優れた金属板をプレス加工することにより形成されている。雌端子３０は、角筒状をなす端子接続部３１の後方に電線Ｗに接続される電線接続部３２が設けられた形態をなしている。端子接続部３１の上壁には、ランス１６が上方から嵌まり込む係止孔（図示せず）が板厚方向に貫通して形成されている。

電線接続部３２は、ワイヤバレル３３と、ワイヤバレル３３の後方に設けられたインシュレーションバレル３４とを備えて構成されている。ワイヤバレル３３は、電線Ｗの端末において絶縁被覆Ｗ２を皮剥ぎして露出された芯線Ｗ１にかしめ圧着されている。インシュレーションバレル３４は、電線Ｗの絶縁被覆Ｗ２にかしめ圧着されている。

ゴム栓４０は、含油シリコン等の素材からなり、電線Ｗが挿入されるシール孔（図示せず）が前後方向に貫通して設けられている。シール孔の内周面には複数条の内周リップが前後方向に並んで設けられており（図示せず）、シール孔に電線Ｗが挿入されると、各内周リップが電線Ｗの外周面に全周に亘って密着するようになっている。これにより、電線Ｗがシール孔にシール状態で配設される。

ゴム栓４０の外周面には、拡径キャビティ２２の内周面に対して弾性的に密着する複数条（本実施形態では３本）の外周リップ４１が、径方向の外側に突出した形態で前後方向に並んで周設されている。

それぞれの外周リップ４１は、前方（雌端子３０）側に配される前方密着部４１Ａと、前方密着部４１Ａより後方側に配される後方密着部４１Ｂと、が連結部４１Ｃにより一体に連結されて周方向に連続的に延びる形態をなしている。より詳細には、一の外周リップ４１は前後方向に交互に湾曲された波形とされており、前方側の頂部付近が前方密着部４１Ａであり、後方側の頂部付近が後方密着部４１Ｂであり、これら前方密着部４１Ａおよび後方密着部４１Ｂの間の部分が連結部４１Ｃとされている。本実施形態では、３本の外周リップ４１はすべて互いに平行に並んだ形態をなしている。

ゴム栓４０をゴム栓装着部２１の拡径キャビティ２２内に嵌合すると、各外周リップ４１の高さ方向における頂点部分がゴム栓装着部２１（拡径キャビティ２２）の内壁に全周に亘って密着するようになっている。これにより、ゴム栓装着部２１からハウジング１１の内部に水が浸入することが防止され、ハウジング１１の内部がシール状態に保持される。

本実施形態の防水コネクタ１０は以上のような構成であって、続いてその組み立て方法および作用効果について説明する。

まず、ゴム栓４０をハウジング１１のゴム栓装着部２１の後方側の開口内（拡径キャビティ２２）に軽く位置合わせして、ゴム栓４０の背面にリアホルダ２３の押圧部２５の前端面２５Ａを重ね合わせ、押圧部２５を拡径キャビティ２２の内周面に沿わせつつリアホルダ２３（カバー部２４）を前方に向けて押し込む。

すると、ゴム栓４０の各外周リップ４１のうち、まず前方側に配された前方密着部４１Ａが他の部分より先行して拡径キャビティ２２内に進入し、拡径キャビティ２２の内周面に密着しつつ前方に進む。また、ゴム栓４０が奥方（前方）に押し込まれるのに伴い、前方密着部４１Ａに続いて、連結部４１Ｃが、その後、後方密着部４１Ｂが各キャビティ２２内に進入し、その内周面に密着しつつ前方に進む。

このように、一の外周リップ４１について、外周リップ４１は前後方向にずれて配されているから、外周リップが前後方向における同位置に配されている従来の構成と比較して、ゴム栓４０を押し込む際の力を分散させることができ、挿入力を低くすることができる。

なおこの時、係止片２６は係止爪２７により外側に向けて弾性変形しつつ、ゴム栓装着部２１の外面に沿って前方に進む。そして、係止爪２７が被係止部２８に達すると、係止片２６が弾性復帰し、係止爪２７が被係止部２８に係止する。これにより、リアホルダ２３がゴム栓装着部２１に対してロックされる。

この状態において、ゴム栓４０は、リアホルダ２３の押圧部２５によりやや圧縮された状態でキャビティ１５の入り口の周縁部に押し付けられた状態とされている。

ゴム栓４０およびリアホルダ２３が所定の位置に配されたら、次に、電線Ｗに接続された状態の雌端子３０を、上述したリアホルダ２３の挿通孔（図示せず）およびゴム栓４０のシール孔（図示せず）に挿通させて端子収容部１２のキャビティ１５に挿入していく。雌端子３０が正規の装着位置に至ってランス１６によって保持された後、前方からフロントリテーナ１７を装着し、雌端子３０を抜け止め状態に保持する。

このような本実施形態のゴム栓４０および防水コネクタ１０によれば、ゴム栓４０がゴム栓装着部２１の拡径キャビティ２２に内嵌される際には、ゴム栓４０の外周面に設けられた外周リップ４１のうち前方密着部４１Ａが先行して嵌入され、後方密着部４１Ｂはその後に嵌入されることとなるから、外周リップ４１全体が一度に嵌入される従来の構成と比較して、要する挿入力が前後に分散される。よって、挿入力が低くなり、作業性に優れる。

また、外周リップ４１の周方向の長さ寸法は、外周リップ４１が波形とされた分、従来の構成と比較して長くなるから、拡径キャビティ２２の内周面との間の密着面積が増加し、防水性が向上する。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２を図４および図５によって説明する。本実施形態の防水コネクタは、ハウジング１１に装着する前のゴム栓５０単体の形態が上記実施形態１と相違している。他の構成は上記実施形態１と同様であり、詳細な説明は省略する。

本実施形態のゴム栓５０の外周面に設けられた複数条（本実施形態では３本）の外周リップ５１は、従来と同様に、それらの頂部が周方向においてまっすぐ延びる環状とされているが、ゴム栓５０の後端面（図４の右側の面）が、前方側に向けて窪む逃がし部５２と、後方側に向けて突出する被押圧部５３と、が周方向に沿って交互に配されたなだらかな凹凸形状をなしている。

このような本実施形態のゴム栓５０を、上記実施形態１と同様にリアホルダ２３の押圧部２５で押圧しつつゴム栓装着部２１の拡径キャビティ２２内に嵌合すると、ゴム栓５０の被押圧部５３が押圧部２５により先行して押圧され、ゴム栓５０のうち被押圧部５３の前方部分（前方密着部５１Ａ）が拡径キャビティ２２に先行して押し込まれる。一方、ゴム栓５０のうち逃がし部５２の前方部分（後方密着部５１Ｂ）は、被押圧部５３が押し潰された後に押圧されることとなるから、拡径キャビティ２２に後行して押し込まれることとなる。

このように、一の外周リップ５１は前後方向にずれた状態で拡径キャビティ２２内に押し込まれることとなるから、上述したゴム栓４０と同様に、低い挿入力で組み付け作業性に優れた防水コネクタとすることができる。

また、完成状態の防水コネクタは、図５に示すように、外周リップ５１の頂部が前後方向にずれた波形とされ、上記実施形態１のゴム栓４０を使用した場合とほぼ同様の形態とされる。

＜実施形態３＞
実施形態３を図６および図７によって説明する。本実施形態の防水コネクタは、従来の構成のゴム栓６０を使用するとともに、このゴム栓６０とリアホルダ２３との間に別体の押圧部材７０を設けたところが上記実施形態と相違している。

本実施形態のゴム栓６０は、その外周面に、頂部が周方向にまっすぐ伸びる環状の外周リップ６１が複数条（本実施形態では３本）設けられた従来の構成である。

ゴム栓６０とリアホルダ２３の押圧部２５との間には、押圧部材７０が設けられている。押圧部材７０は、リアホルダ２３の押圧部２５と外径が同じ略円盤状とされており、その内側には、雌端子３０および電線Ｗを挿通させるための挿通孔（図示せず）が貫通形成されている。またその前面は、前方側に向けて突出する突出部７１と、後方側に向けて窪むくぼみ部７２と、が周方向に沿って交互に配されたなだらかな凹凸形状をなしている。

このような押圧部材７０を挟んだ状態でリアホルダ２３によりゴム栓６０を押圧しつつゴム栓装着部２１の拡径キャビティ２２内に嵌合させると、ゴム栓６０のうち、押圧部材７０の突出部７１に押される部分およびその前方部分が（前方密着部６１Ａ）が拡径キャビティ２２に先行して押し込まれる。一方、ゴム栓６０のうちくぼみ部７２に押される部分およびその前方部分（後方密着部６１Ｂ）は、後行して押圧されることとなる。

このように、一の外周リップ６１は前後方向にずれた状態で拡径キャビティ２２内に押し込まれることとなるから、上述したゴム栓４０、５０と同様に、低い挿入力で組み付け作業性に優れた防水コネクタとすることができる。

また、完成状態の防水コネクタは、図７に示すように、外周リップ６１の頂部が前後方向にずれた波形とされ、上記実施形態のゴム栓４０、５０を使用した場合とほぼ同様の形態とされる。

＜他の実施形態＞
本明細書に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、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、ゴム栓をハウジングの所定位置に装着した後に電線の端末に接続された雌端子をハウジング内に装着する構成としたが、組み付け手順は上記実施形態に限るものでなく、リアホルダおよびゴム栓を予め挿通させた状態の雌端子および電線を先にハウジング内に装着し、その後、ゴム栓を所定位置に装着するようにしてもよい。

（２）ゴム栓に挿通させる電線の本数は単数でも複数でもよい。

（３）上記実施形態では、ゴム栓をリアホルダの押圧部によりハウジング（ゴム栓装着部）内に押し込む構成としたが、例えば実施形態１では、手で押し込むようにしてもよい。また実施形態２では、ゴム栓の背面に対して均等な力で押し込む構成であればよい。

（４）上記実施形態３では、リアホルダ２３とは別体の押圧部材７０を設ける構成としたが、押圧部材７０を省略し、リアホルダ２３の押圧部２５の前面２５Ａに突出部７１やくぼみ部７２を設ける構成としてもよい。

１０：防水コネクタ
１１：ハウジング（コネクタハウジング）
１５：キャビティ
２１：ゴム栓装着部
２２：拡径キャビティ（被嵌合部）
２３：リアホルダ（押圧部材）
２５：押圧部
３０：雌端子
４０，５０，６０：ゴム栓
４１，５１，６１：外周リップ
４１Ａ，５１Ａ，６１Ａ：前方密着部
４１Ｂ、５１Ｂ，６１Ｂ：後方密着部
４１Ｃ，５１Ｃ，６１Ｃ：連結部
５２：逃がし部
５３：被押圧部
７０：押圧部材
７１：突出部
７２：くぼみ部
Ｗ：電線

Claims (4)

1. 被嵌合部の内周面に弾性的に密着する一条または複数条の外周リップを備えるゴム栓であって、
   一の前記外周リップは、前記被嵌合部に対する嵌合方向の前方側に配される前方密着部と、前記嵌合方向の後方側に配される後方密着部と、が連結部により一体に連結されて周方向に連続的に延びているゴム栓。
2. 電線および当該電線の端末に接続された端子と、
   前記端子を内部に保持するコネクタハウジングと、
   前記電線に外嵌されるとともに、前記端子が前記コネクタハウジング内に保持された状態において前記端子の後方において前記コネクタハウジングに内嵌されるゴム栓と、を備えた防水コネクタであって、
   前記ゴム栓は、前記コネクタハウジングの内周面に弾性的に密着する一条または複数条の外周リップを備えており、
   一の前記外周リップは、前記端子側に配される前方密着部と、前記前方密着部の後方側に配される後方密着部と、が連結部により一体に連結されて周方向に連続的に延びている、防水コネクタ。
3. 前記ゴム栓の後方に配され、前記ゴム栓を押圧して前記コネクタハウジングの所定位置に内嵌させるための押圧部材を備えた請求項２に記載の防水コネクタ。
4. 前記押圧部材は、前記ゴム栓に対向する対向面が、前記ゴム栓側に向けて突出する突出部と、前記ゴム栓とは反対側に向けて窪むくぼみ部と、が周方向において交互に配された凹凸形状をなしている、請求項３に記載の防水コネクタ。

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