JP2959433B2 - 防水コネクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、互いに嵌合されるハウ
ジング間の防水をゴムリングによって行う防水コネクタ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】防水コネクタとしては、図７に示すよう
に、雄端子金具５１が装着された雄ハウジング５２と、
雌端子金具５３が装着された雌ハウジング５４と、この
雌ハウジング５４の周面に装着されたリング状のゴムリ
ング５５とを備えて構成されたものがある。この防水コ
ネクタにおいては、両ハウジング５２，５４を接近させ
ると端子金具５１，５３同士が嵌合すると共に雄ハウジ
ング５２のフード部５６がゴムリング５５に外周側から
密着してこれを弾性的に圧縮する。この圧縮されたゴム
リング５５の弾性復元力により両ハウジング５２，５４
の間が防水されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、コネクタで
は、成形や組付けの公差を吸収するためにその公差の範
囲内でハウジング５２，５４同士及び端子金具５１，５
３同士が嵌合方向と直交する面方向において相対的に変
位することが可能となっている。ところが、端子金具５
１，５３同士が一旦嵌合してしまうと雌端子金具５３の
弾性接触部５７の弾力による摩擦抵抗が生じるため、こ
の後はハウジング５２，５４同士が両端子金具５１，５
３の接触面に沿う方向へ相対変位することができなくな
る。

【０００４】そのため、上記方向において両ハウジング
５２，５４の相対位置がずれたままで端子金具５１，５
３同士の嵌合が行われてしまうと、位置がズレたままの
状態でハウジング５２，５４の嵌合が進んでしまい、そ
の結果、ハウジング５２，５４の両側面におけるゴムリ
ング５５の圧縮量が互いに異なり、圧縮量の少ない部位
ではシール性が低下したり、最悪の場合には図７に示す
ようにゴムリング５５の一方の側が全く圧縮されなくな
る、という虞がある。

【０００５】尚、端子金具５１，５３同士の嵌合後には
ゴムリング５５の弾性復元力により両ハウジング５２，
５４に対して位置ズレを矯正する方向の力が作用するの
であるが、このゴムリング５５による矯正力は端子金具
５１，５３間の摩擦抵抗の大きさに比べると遙かに小さ
いため、一旦端子金具５１，５３同士が嵌合してしまう
とゴムリング５５の弾性復元力によってハウジング５
２，５４同士の位置ズレを矯正することはできない。か
かる不具合は、嵌合する端子金具同士の数が多い程、顕
著である。

【０００６】本願発明は上記事情に鑑みて創案されたも
のであって、嵌合方向と交差する方向におけるハウジン
グ間の位置ズレを矯正することを目的とするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項１の発明は、一対のハウジング同
士の嵌合動作に伴い、その両ハウジングに支持された端
子金具同士が嵌合されると共に、一方の前記ハウジング
に周方向に沿って装着したリング状のゴムリングが他方
の前記ハウジングとの間で挟圧されることにより防水を
図るようにした防水コネクタにおいて、前記ゴムリング
には、前記他方のハウジングへの嵌合方向先端位置から
この他方のハウジングの周面に向けて突出し、その突出
高さがシール用のリップ部よりも低く設定された先導嵌
合部が設けられ、前記一対のハウジングの嵌合動作の際
には、前記端子金具同士が嵌合を開始するのに先立って
前記他方のハウジングと前記先導嵌合部との弾性的な嵌
合が開始されるようになっているとともに、前記先導嵌
合部には、前記他方のハウジングが当接することで前記
一対のハウジングに対してその嵌合方向と交差する方向
における相対的位置関係を矯正可能な弾力を作用させる
テーパ状の傾斜面が設けられ、さらに、前記ゴムリング
における前記一方のハウジング側の周面には、前記他方
のハウジングが嵌合しない状態では前記一方のハウジン
グの周面と非接触とされ、且つ前記他方のハウジングが
嵌合されると前記一方のハウジングに密着されるシール
部が形成されているところに特徴を有する。

【０００８】

【作用】請求項１の発明においては、端子金具同士の嵌
合が始まる前に他方のハウジングがゴムリングに対して
弾性的な嵌合を開始する。このときに、両ハウジングの
嵌合方向と交差する方向における相対的位置がずれてい
る場合には、ゴムリングの弾力によって両ハウジングの
相対位置関係が矯正される。そして、その後に端子金具
同士の嵌合が開始して両ハウジングが正しい位置関係を
保ちつつ嵌合される。

【０００９】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、端子金具同士
の嵌合が始まる前に他方のハウジングをゴムリングと嵌
合させることにより両ハウジングの位置ズレを矯正する
ようにしたから、嵌合完了状態においてゴムリングの圧
縮量が均一になり、圧縮量の不均一に起因するシール性
の低下を防止することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１乃
至図４を参照して説明する。本実施例の防水コネクタ
は、雄ハウジング１０、雌ハウジング２０、及び、この
雌ハウジング２０に装着される防水用のゴムリング３０
とからなる。雄ハウジング１０は、内部に設けた複数の
キャビティ（図示せず）に雄端子金具１１を収容すると
共に、前方に突出するフード部１２内に雄端子金具１１
の先端のタブを突出させた構成になる。このフード部１
２の先端と雄端子金具１１の先端の前後方向における位
置関係は、後述するように雌ハウジング２０の雌端子金
具２２とゴムリング３０の前後方向の位置関係に対応し
て決められている。尚、後述するように雄雌両ハウジン
グ１０，２０は前後方向に嵌合されるため、以下の説明
において、前後方向については「嵌合方向」と表現する
ことにする。

【００１１】雌ハウジング２０は、内部に形成した複数
のキャビティ２１内に雌端子金具２２を収容してこれら
の雌端子金具２２を雄端子金具１１と対応するように配
置した構成になる。雌端子金具２２は弾性接触片２３を
備えており、雄雌両端子金具１１，２２が嵌合するとき
にはこの弾性接触片２３が雄端子金具１１のタブに対し
て弾性的に挟圧する状態となり、所定の接触圧をもって
両端子金具１１，２２が電気的導通可能状態となる。

【００１２】かかる雌ハウジング２０には、この後端縁
から前方に突出すると共に雌ハウジング２０の外周を囲
むガイド筒２４が形成されている。このガイド筒２４の
内周と雌ハウジング２０の外周との間の空間は前方に開
放された受入空間２５となっており、この受入空間２５
には、両ハウジング１０，２０の嵌合に伴って雄ハウジ
ング１０のフード部１２が嵌入されるようになってい
る。受入空間２５を構成するガイド筒２４は、フード部
１２をガイドすることによって雄雌両端子金具１１，２
２が正規の位置関係で嵌合できるようにするためのもの
であるが、ガイド筒２４の内周形状の寸法はフード部１
２の外周形状の寸法よりも僅かに大きく設定されてい
る。これにより、フード部１２が受入空間２５内で嵌合
方向と直交する方向に僅かに移動することが可能とな
り、寸法公差に起因する嵌合位置のズレを吸収できるよ
うになっている。

【００１３】ゴムリング３０は、内周を雌ハウジング２
０の外周面に密着させると共に一方の端面を受入空間２
５の奥端の受け面２６に当接させた状態で嵌装されてい
る。尚、ゴムリング３０の断面形状はその軸線方向にお
いて対称となっており、どちらの端部を先に向けても雌
ハウジング２０に嵌装できるようになっている。尚、ゴ
ムリング３０の軸線方向は雄雌両ハウジング１０，２０
の嵌合方向と一致するため、以下の説明において、軸線
方向についても「嵌合方向」と表現することにする。

【００１４】ゴムリング３０の内周には、雌ハウジング
２０の外周面に対して広い幅で面接触することにより摩
擦抵抗を確保して嵌合方向へのズレ防止を図るための３
つの防滑部３１Ａ，３１Ｂ，３１Ａと、雌ハウジング２
０の外周面に対して狭い幅で線接触状に押圧することに
より高いシール性を確保するための２つのシール部３
２，３２とが、嵌合方向において交互に配置して設けら
れている。

【００１５】一方、ゴムリング３０の外周には、両ハウ
ジング１０，２０の嵌合時にはフード部１２の内周で押
し潰されるように弾性変形する３つのリップ部３３Ｂ，
３３Ａ，３３Ａが、夫々、中央に位置する防滑部３１Ｂ
と２つのシール部３２，３２とに対応する配置で形成さ
れている。これらのリップ部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ａが
押し潰されると、防滑部３１Ｂとシール部３２，３２が
雌ハウジング２０に強く押圧されるようになる。

【００１６】同じくゴムリング３０の外周には、その３
つのリップ部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ａよりも端部側に位
置する２つの先導嵌合部３４，３４が形成されている。
この先導嵌合部３４は、リップ部３３Ａ，３３Ｂ，３３
Ａよりも高さが低くなっているが、雄ハウジング１０の
フード部１２が嵌合した状態では押し潰されるように弾
性変形することが可能となっている。

【００１７】更に、ゴムリング３０の嵌合方向における
長さ寸法と配置については、次のように設定されてい
る。即ち、雄雌両ハウジング１０，２０を嵌合する際
に、フード部１２の先端が手前側（フード部１２に近い
側）の先導嵌合部３４のみに対する嵌合を開始する時点
では、雄端子金具１１のタブが雌端子金具２２の弾性接
触片２３に挟圧される状態には至らず、フード部１２の
先端が先導嵌合部３４と嵌合した後にタブが弾性接触片
２３に挟圧されるようになっている。

【００１８】次に、本実施例の作用について説明する。
両ハウジング１０，２０を嵌合させる際に、両ハウジン
グ１０，２０間の最初の接触は、雄ハウジング１０のフ
ード部１２の先端がゴムリング３０の先導嵌合部３４に
嵌合することによって行われる。フード部１２が先導嵌
合部３４に嵌合すると、先導嵌合部３４がフード部１２
の内周で押し潰されることによって弾性変形を生じ、こ
の先導嵌合部３４の弾性復元力によりフード部１２には
外側へ押圧する力が作用する。

【００１９】このとき、図１に示すように、両ハウジン
グ１０，２０間において嵌合方向と交差する方向へのア
ライメントの狂いが生じていて雄端子金具１１の中心Ｐ
ｍと雌端子金具２２の中心Ｐｆとがズレを生じている場
合には、その狂いの方向（図における左右方向）の両側
では夫々の先導嵌合部３４，３４の弾性撓み量が互いに
異なる。これにより、この弾性撓み量に比例する弾性復
元力も両先導嵌合部３４，３４間で互いに異なることに
なるため、撓み量の大きい側の先導嵌合部３４がフード
部１２を強く外側へ押圧する。

【００２０】この状態においては雄雌両端子金具１１，
２２は未だ嵌合を開始しておらず、また、前述のように
フード部１２は受入空間２５内で嵌合方向と交差する方
向への移動可能であることから、フード部１２は、先導
嵌合部３４の弾性復元力によってズレを矯正する方向へ
雌ハウジング２０に対して相対的に変位する。この結
果、両ハウジング１０，２０間のアライメントの狂いが
矯正され、雄雌両端子金具１１，２２は中心Ｐｆ，Ｐｍ
を一致させた状態になる。そして、このアライメントの
狂いが矯正されるのに伴い、上記左右両側の先導嵌合部
３４，３４の弾性撓み量が互いに同じとなる（図２を参
照）。

【００２１】この後、両ハウジング１０，２０の嵌合が
進むと、雄雌両端子金具１１，２２は上記のように中心
Ｐｆ，Ｐｍを一致させた状態を維持しつつ嵌合し、雄端
子金具１１のタブが弾性接触片２３の弾力で挟圧される
状態になる。タブが弾性接触片２３で挟圧された後は、
両者の間に生じる摩擦抵抗のために両端子金具１１，２
２の間で中心Ｐｆ，Ｐｍのズレを生じる虞がなくなる。
したがって、両端子金具１１，２２が中心Ｐｆ，Ｐｍを
一致させた状態で嵌合が進む。

【００２２】この間、ゴムリング３０においては、両ハ
ウジング１０，２０間のアライメントの狂いの矯正によ
りゴムリング３０に対して軸心を一致させたフード部１
２がリップ部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ａに順に嵌合し、こ
れらのリップ部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ａが押し潰される
ように弾性変形する。そして、タブが弾性接触片２３で
挟圧された後は、フード部１２とゴムリング３０との間
でアライメントの狂いが生じる虞がないため、ゴムリン
グ３０の弾性撓み量が均等である状態が維持されつつフ
ード部１２とゴムリング３０の嵌合が進む。

【００２３】このようにして嵌合が完了した状態では、
フード部１２とゴムリング３０との間ではアライメント
に狂いがないため、ゴムリング３０の先導嵌合部３４及
びリップ部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ａは均等に撓んでお
り、これに伴う防滑部３１Ａ，３１Ｂとシール部３２に
よる雌ハウジング２０の外周面への押圧の仕方が均等に
なる。したがって、ゴムリング３０の内周と雌ハウジン
グ２０との間のシール及びゴムリング３０の外周とフー
ド部１２との間のシールが均等に行われ、高い防水機能
が発揮される。

【００２４】＜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態様も本発明の技術的範囲に含ま
れ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種
々変更して実施することができる。

【００２５】（１）上記実施例では、ゴムリング３０を
雌ハウジング２０の外周面に密着させて装着した場合に
ついて説明したが、本発明は、ゴムリングをガイド筒の
内周面に密着させて装着する場合にも適用できる。

【００２６】（２）上記実施例では、ゴムリング３０を
雌ハウジング２０に装着した場合について説明したが、
本発明は、ゴムリングを雄ハウジングに装着した場合に
も適用することができる。

【００２７】（３）上記実施例以外の他の実施例とし
て、図５及び図６に示すゴムリング４０を用いることも
できる。このゴムリング４０は、フード部１２が嵌合さ
れない状態では内周側の２つのシール部４２，４２が雌
ハウジング２０の外周面に対して僅かに隙間を空ける
（図５を参照）と共に、フード部１２が嵌合された状態
ではシール部４２，４２が雌ハウジング２０の外周面に
対して弾性変形を生じつつ密着する（図６を参照）よう
になっている。このような構成としたことにより、ゴム
リング４０の装着を行う際には、ゴムリング４０と雌ハ
ウジング２０の外周面との間の摩擦抵抗がシール部４２
の接触がない分だけ低減されるため、装着作業を行い易
くなる。また、フード部１２との嵌合によりゴムリング
４０が弾性変形された状態においては、前記実施例と同
様に、シール部４２の雌ハウジング２０の外周面に対す
る接触面積が小さくなって接触圧が高められるため、シ
ール性は確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の嵌合前の状態をあらわす断
面図

【図２】雄ハウジングがゴムリングの先導嵌合部に嵌合
した状態をあらわす断面図

【図３】嵌合が完了した状態をあらわす断面図

【図４】ゴムリングの拡大断面図

【図５】他の実施例のゴムリングの拡大断面図

【図６】他の実施例のゴムリングが弾性撓みを生じた状
態の拡大断面図

【図７】従来例の断面図

【符号の説明】

１０…雄ハウジング １１…雄端子金具 ２０…雌ハウジング ２２…雌端子金具 ３０…ゴムリング

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のハウジング同士の嵌合動作に伴
   い、その両ハウジングに支持された端子金具同士が嵌合
   されると共に、一方の前記ハウジングに周方向に沿って
   装着したリング状のゴムリングが他方の前記ハウジング
   との間で挟圧されることにより防水を図るようにした防
   水コネクタにおいて、前記ゴムリングには、前記他方のハウジングへの嵌合方
   向先端位置からこの他方のハウジングの周面に向けて突
   出し、その突出高さがシール用のリップ部よりも低く設
   定された先導嵌合部が設けられ、 前記一対のハウジングの嵌合動作の際には、前記端子金
   具同士が嵌合を開始するのに先立って前記他方のハウジ
   ングと前記先導嵌合部との弾性的な嵌合が開始されるよ
   うになっているとともに、 前記先導嵌合部には、前記他方のハウジングが当接する
   ことで 前記一対のハウジングに対してその嵌合方向と交
   差する方向における相対的位置関係を矯正可能な弾力を
   作用させるテーパ状の傾斜面が設けられ、 さらに、前記ゴムリングにおける前記一方のハウジング
   側の周面には、前記他方のハウジングが嵌合しない状態
   では前記一方のハウジングの周面と非接触とされ、且つ
   前記他方のハウジングが嵌合されると前記一方のハウジ
   ングに密着されるシール部が形成されている ことを特徴
   とする防水コネクタ。