(57)【要約】【課題】電線が防水栓との接触部分で断線することを抑制しつつ、電線とコネクタハウジングとの間で良好な防水性を維持できるようにすることを目的とする。【解決手段】防水栓５０は、電線に装着された状態でコネクタハウジングの端子挿入孔内に挿入される。防水栓５０は、電線と端子挿入孔との隙間を埋めるように端子挿入孔に挿入される栓本体部５２と、栓本体部５２よりも柔軟な材料により形成され、栓本体部５２に対して、電線が端子挿入孔から延出する側に連設された緩衝部６０とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線に装着された状態でコネクタハウジングの端子挿入孔内に挿入される防水栓であって、
前記電線と前記端子挿入孔との隙間を埋めるように前記端子挿入孔に挿入される栓本体部と、
前記栓本体部よりも柔軟な材料により形成され、前記栓本体部に対して、前記電線が前記端子挿入孔から延出する側に連設された緩衝部と、
を備える防水栓。
【請求項２】
請求項１に記載の防水栓であって、
前記栓本体部から前記緩衝部に向けて徐々に柔軟となる部分が形成されるように、前記緩衝部が形成されている、防水栓。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の防水栓であって、
前記緩衝部の少なくとも一部が、前記電線と前記端子挿入孔との隙間を埋めるように、前記端子挿入孔に挿入されている、防水栓。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の防水栓であって、
前記栓本体部は、環状に張出して、前記端子挿入孔の内周面に接触する環状シール部を含む、防水栓。
【請求項５】
電線と、
前記電線に装着された請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の防水栓と、
を備える防水栓付電線。
【請求項６】
端子挿入孔が形成されたコネクタハウジングと、前記端子挿入孔内に収容された端子とを含むコネクタと、
端部が前記端子に接続され、前記端子挿入孔の一端側開口より外部に延出する電線と、
前記栓本体部が前記電線と前記端子挿入孔との隙間を埋めるように前記端子挿入孔に挿入されると共に、前記緩衝部が前記電線のうち前記端子挿入孔から延出する側の部分を保持するように、前記電線に装着された請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の防水栓と、
を備えるコネクタ付電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コネクタと電線との間で防水を図る技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
コネクタと電線との間に防水栓が配設されることがある。この場合、コネクタに固定される防水栓と、電線との間で、振動の状態が異なる。このため、電線が防水栓に接触する部分で断線する恐れがある。
【０００３】
そこで、特許文献１は、電線に挿嵌した状態でコネクタハウジングの端子挿入孔に挿入されるコネクタ用防水栓であって、前記挿入孔に収る防水部の一端に、端子挿入孔から突出して電線を覆い、前記防水部よりも硬度が高く可撓性を有する緩衝部が形成されたものを開示している。特許文献１では、防水部は、比較的柔軟なゴムによって形成される。また、緩衝部は、ゴムによって形成された本体部に、ゴムよりも硬度が高い合成樹脂を設けることによって形成される。
【０００４】
特許文献１では、緩衝部によって断線を引き起すような動きを緩和する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２３２３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示の技術によると、端子挿入孔内に設けられる防水部が比較的柔軟なゴムによって形成されている。このため、振動等によって、コネクタハウジング内で防水部が破損する恐れがある。このような場合に、電線とコネクタハウジングとの間で必要な防水性を確保できない可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、電線が防水栓との接触部分で断線することを抑制しつつ、電線とコネクタハウジングとの間で良好な防水性を維持できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、第１の態様は、電線に装着された状態でコネクタハウジングの端子挿入孔内に挿入される防水栓であって、前記電線と前記端子挿入孔との隙間を埋めるように前記端子挿入孔に挿入される栓本体部と、前記栓本体部よりも柔軟な材料により形成され、前記栓本体部に対して、前記電線が前記端子挿入孔から延出する側に連設された緩衝部とを備える。
【０００９】
第２の態様は、第１の態様に係る防水栓であって、前記栓本体部から前記緩衝部に向けて徐々に柔軟となる部分が形成されるように、前記緩衝部が形成されているものである。
【００１０】
第３の態様は、第１又は第２の態様に係る防水栓であって、前記緩衝部の少なくとも一部が、前記電線と前記端子挿入孔との隙間を埋めるように、前記端子挿入孔に挿入されているものである。
【００１１】
第４の態様は、第１〜第３のいずれか１つの態様に係る防水栓であって、前記栓本体部は、環状に張出して、前記端子挿入孔の内周面に接触する環状シール部を含むものである。
【００１２】
第５の態様に係る防水栓付電線は、電線と、前記電線に装着された第１〜第５のいずれか１つの態様に係る防水栓とを備える。
【００１３】
第６の態様に係るコネクタ付電線は、端子挿入孔が形成されたコネクタハウジングと、前記端子挿入孔内に収容された端子とを含むコネクタと、端部が前記端子に接続され、前記端子挿入孔の一端側開口より外部に延出する電線と、前記栓本体部が前記電線と前記端子挿入孔との隙間を埋めるように前記端子挿入孔に挿入されると共に、前記緩衝部が前記電線のうち前記端子挿入孔から延出する側の部分を保持するように、前記電線に装着された請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の防水栓とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
第１〜第６の態様によると、栓本体部が、電線と端子挿入孔との隙間を埋めるように、端子挿入孔に挿入される。また、この栓本体部は、緩衝部よりも硬く、破損し難い。このため、電線とコネクタハウジングとの間で良好な防水性を維持できる。また、電線が、栓本体部よりも柔軟な緩衝部によって保持された状態で端子挿入孔から延出する。このため、コネクタハウジングと電線との間で、振動の状態が異なる場合でも、その振動状態の差異が緩衝部によって吸収される。このため、電線が防水栓との接触部分で断線することを抑制できる。
【００１５】
第２の態様によると、栓本体部から緩衝部に向けて、電線が徐々に自由に動けるようになる。このため、コネクタハウジングと電線と振動状態の差異がより効果的に吸収される。
【００１６】
第３の態様によると、緩衝部によっても、防水栓とコネクタハウジングとの間で防水することができる。
【００１７】
第４の態様によると、比較的硬い栓本体部については、環状シール部を形成することで、端子挿入孔の内周面に強く押し当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係るコネクタ付電線を示す概略断面図である。
【図２】防水栓を示す側面図である。
【図３】防水栓を示す断面図である。
【図４】コネクタ付電線に振動が加わった際の状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、実施形態にかかる防水栓、防水栓付電線及びコネクタ付電線について説明する。図１はコネクタ付電線１０の概略断面図である。
【００２０】
コネクタ付電線１０は、コネクタ２０と、電線４０と、防水栓５０とを備える。本コネクタ付電線１０のコネクタ２０は、４輪自動車、２輪自動車等の車両において、水かかりの恐れがあり、防水性が必要な箇所に設けられる。ここで、コネクタ２０のうち電線４０が延出する側からの水の浸入を防止する構成について説明する。なお、通常、コネクタ２０と相手側コネクタとの接続箇所については、一方のコネクタに設けられたフード状部分が相手側に被さると共に、両コネクタの間に環状の防水ゴムが配設されることで、防水が図られる。これらの構成についてはここでは省略している。
【００２１】
コネクタ２０は、コネクタハウジング２２と、端子３０とを備える。
【００２２】
コネクタハウジング２２は、樹脂等の絶縁材料によって一体形成された部材である。コネクタハウジング２２には、端子挿入孔として端子３０を収容可能なキャビティ２４が少なくとも１つ形成されている。通常、キャビティ２４は、複数形成されている。
【００２３】
キャビティ２４は、コネクタハウジング２２の両端部間の貫通する孔状に形成されている。キャビティ２４の一端側開口を通じて電線４０が外部に延出する。また、キャビティ２４の他端側開口を通じて、本端子３０と相手側コネクタの端子とが接続される。
【００２４】
キャビティ２４のうち一端側開口よりも内側に入った部分に端子３０が収容される。この部分には、端子３０に引っ掛かり可能な係止部等が設けられている（図示省略）。端子３０がキャビティ２４内にその一端側開口より挿入されると、前記係止部等が端子３０に引っ掛かり、その基端側への抜けが防止される。これにより、端子３０がキャビティ２４内で一定位置に収容保持されている。
【００２５】
キャビティ２４のうち一端側開口部は、円柱外周面によって囲まれた形状とされていることが好ましい。これにより、防水栓５０を、その周方向の方向性を問わず、当該一端側開口部内に挿入することができるからである。もっとも、キャビティ２４のうち一端側開口部を、多角柱外周面形状とし、防水栓を多角形状としてもよい。
【００２６】
端子３０は、銅、銅合金等の金属板等をプレス成形すること等によって形成された部材であり、接続部３１と、電線接続部３２とを備える。
【００２７】
接続部３１は、相手側端子と接続可能に構成されている。ここでは、接続部３１は、筒状に形成されたメス端子形状とされている。接続部は、ピン状又はタブ状のオス端子形状に形成されていてもよい。
【００２８】
電線接続部３２は、電線４０の端部に接続される部分である。ここでは、電線接続部３２は、芯線圧着部３３と、被覆圧着部３４と、防水栓圧着部３５とを備える。芯線圧着部３３は、電線４０の端部に露出する芯線部４２に圧着される。また、被覆圧着部３４は、電線４０の被覆部４４のａ他端部に圧着される部分であり、防水栓圧着部３５は、防水栓５０に圧着される部分である。被覆圧着部３４と防水栓圧着部３５との一方又は両方は省略されてもよい。
【００２９】
電線４０は、芯線部４２と、被覆部４４とを備える。芯線部４２は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等によって形成された線状部材である。被覆部４４は、芯線部４２の外周囲を覆う絶縁部材であり、芯線部４２の外周囲に樹脂を押出成形等することによって形成されている。
【００３０】
上記端子３０は、電線４０の端部に接続された状態で、コネクタハウジング２２のキャビティ２４内に挿入される。端子３０がキャビティ２４内に収容された状態で、電線４０は、キャビティ２４の一端側開口より外部に延出する。
【００３１】
図２は防水栓５０を示す側面図であり、図３は防水栓５０を示す断面図である。防水栓５０は、電線４０の端部に装着される。このように、電線４０に防水栓５０が装着されたものを、防水栓付電線として把握することができる。通常は、電線４０の端部に端子３０が接続されており、電線４０のうち端子３０よりも中間寄りの部分に防水栓５０が装着されている。
【００３２】
防水栓５０は、上記のように電線４０に装着された状態でコネクタハウジング２２のキャビティ２４内に挿入される部材であり、栓本体部５２と、緩衝部６０とを備える。
【００３３】
栓本体部５２は、電線４０とキャビティ２４の一端側開口部の内周面との隙間を埋めるように、キャビティ２４の一端側開口部内に挿入可能に構成されている。
【００３４】
ここでは、栓本体部５２は、ゴム等の弾性材料によって筒形状に形成されている。栓本体部５２は、端子連結部５３、防水部５４及び小径部５６を備えている。防水栓５０をコネクタハウジング２２に挿入した状態において、端子連結部５３、防水部５４及び小径部５６は、キャビティ２４内からキャビティ２４の一端側に向けて並んでいる。換言すれば、防水栓５０を電線４０に装着した状態において、端子連結部５３、防水部５４及び小径部５６は、電線４０の端部から中間部に向けて並んでいる。
【００３５】
また、栓本体部５２には、電線４０を挿通可能な挿通孔５３ｈが形成されている。挿通孔５３ｈの内径寸法は、電線４０の外径寸法と同じであるか小さい（僅かに小さい）。このため、挿通孔５３ｈ内に電線４０を挿通した状態で、挿通孔５３ｈの内周面が電線４０の外周面に密着する。
【００３６】
端子連結部５３は、防水部５４よりも小さい外径寸法を有する部分に形成されている。また、端子連結部５３の先端部には、環状の鍔部５３ａが形成されている。そして、端子３０の防水栓圧着部３５が本端子連結部５３に圧着される。この際、鍔部５３ａによって、防水栓圧着部３５からの端子連結部５３の抜止めが図られている。これにより、端子３０と防水栓５０とが直接的に連結されている。
【００３７】
防水部５４の最大外径寸法は、キャビティ２４の一端側開口部の内径寸法と同じか大きく（僅かに大きく）設定されている。これにより、防水栓５０の防水部５４を、キャビティ２４の一端側開口部内に挿入した状態で、防水部５４の最大外径部分がキャビティ２４の一端側開口部の内周面に密着する。これにより、キャビティ２４の一端側開口部と防水栓５０との隙間が塞がれる。上記したように、防水栓５０の挿通孔５３ｈの内周面は、電線４０の外周面に密着している。このため、防水栓５０は、電線４０とキャビティ２４の一端側開口部の内周面との隙間を埋めている。
【００３８】
ここでは、防水部５４は、環状に張出す複数（ここでは２つ）の環状シール部５５を備える。防水部５４の中心軸に沿った断面で観察すると、環状シール部５５は、外側に向けて半球状に突出する断面形状を呈している。環状シール部５５の最大外径寸法は、キャビティ２４の一端側開口部の内径寸法と同じか大きく（僅かに大きく）設定されている。このため、防水栓５０の防水部５４をキャビティ２４の一端側開口部内に挿入すると、環状シール部５５の外周部が弾性的に圧縮変形された状態でキャビティ２４の一端側開口部の内周面に押付けられる。なお、環状シール部５５は、少なくとも１つあればよい。
【００３９】
小径部５６は、防水部５４の最大外径寸法よりも小径寸法、より具体的には、キャビティ２４の一端側開口部の内径寸法よりも小径寸法に形成された部分である。この部分に、緩衝部６０の一部が被さって形成される。
【００４０】
緩衝部６０は、上記栓本体部５２に対して電線４０がキャビティ２４から延出する側に連設されている。すなわち、防水栓５０を電線４０に装着した状態では、栓本体部５２は電線４０の端部側に位置し、緩衝部６０は電線４０の中間部側に位置する。
【００４１】
この緩衝部６０は、栓本体部５２よりも柔軟な材料により形成されている。緩衝部６０は、上記栓本体部５２と同様にゴム等の弾性材料によって形成することができる。例えば、ゴムを構成する材料、ゴムに添加する配合剤（架橋剤等）を適宜変更することで、栓本体部５２を形成する材料を、緩衝部６０を形成する材料よりも硬くすることができ、また、緩衝部６０を形成する材料を、栓本体部５２を形成する材料よりも柔軟にすることができる。
【００４２】
また、緩衝部６０は、上記小径部５６の外周側に設けられた第１緩衝部６２と、第１緩衝部６２よりも電線４０の中間部側に連設された第２緩衝部６４とを備える。
【００４３】
第１緩衝部６２は、小径部５６の外周側に被さるように設けられた環状部分である。第１緩衝部６２には、小径部５６の外周部に密着しており、従って、第１緩衝部６２と小径部５６との間を通って水は浸入しない。また、第１緩衝部６２の端部は、防水部５４のうち電線側を向く端面に密着している。
【００４４】
第２緩衝部６４は、第１緩衝部６２よりも電線４０の延在方向側に延出する環状部分である。第２緩衝部６４内にも、上記栓本体部５２の挿通孔５３ｈに連続して挿通孔６８ｈが形成されている。電線４０の被覆部４４は、栓本体部５２の挿通孔５３ｈ及び第２緩衝部６４の挿通孔６８ｈに挿通される。第２緩衝部６４は、好ましくは、キャビティ２４の一端側開口部の外方に延出する程度の長さ寸法に設定される。もっとも、これは必須では無く、防水栓５０の全体がキャビティ２４内に収められてもよい。
【００４５】
本防水栓５０のうち防水部５４については、全体が比較的硬い材料により形成されているため、全体として比較的硬い部分である。また、防水栓５０のうち小径部５６に第１緩衝部６２が被さっている部分は、柔軟な材料と硬い材料とが混在しているため、中程度に柔軟な部分である。また、防水栓５０のうち第２緩衝部６４が設けられている部分は、全体が比較的柔軟な材料によって形成されているため、全体として比較的柔軟な部分である。このため、栓本体部５２から緩衝部６０に向けて徐々に柔軟となる部分が形成されるように、上記緩衝部６０が形成されている。
【００４６】
なお、栓本体部から緩衝部に向けて、緩衝部の占有面積がより多段階で増し或はより連続的に増し、結果、栓本体部から緩衝部に向けてより多段階で又は連続的に柔軟となるように構成されていてもよい。また、上記第１緩衝部６２及び第２緩衝部６４のいずれか一方が省略されてもよい。
【００４７】
また、第１緩衝部６２及び第２緩衝部６４の各外周面は、連続する環状周面６１をなしている。これらの外周面の外径寸法は、キャビティ２４の一端側開口部の内径寸法と同じか大きく（僅かに大きく）設定されている。このため、防水栓５０をキャビティ２４の一端側開口部内に挿入した状態で、緩衝部６０の環状周面６１もキャビティ２４の一端側開口部の内周面に密着している。これにより、緩衝部６０の少なくとも一部が、電線４０とキャビティ２４との隙間を埋めている。
【００４８】
なお、上記栓本体部５２と緩衝部６０とは、なるべく隙間無く合体していることが好ましい。このため、栓本体部５２と緩衝部６０とのいずれか一方を先に金型成形し、これをインサート物として他方をインサート金型成形して、防水部５４を形成することが好ましい。或は、栓本体部５２と緩衝部６０とのいずれか一方を先に金型成形し、この後、一部の金型に先に金型成形した部分を残し、当該一部の金型を他の金型と組合わせて、他方を金型成形する２色成形（ダブルモールド）によって、防水部５４を形成することが好ましい。もっとも、栓本体部５２と緩衝部６０とが別々に金型成形された後、両者が嵌め込み構造、接着剤等によって合体する構成であってもよい。
【００４９】
このように構成された実施形態によると、栓本体部５２が、電線４０とキャビティ２４との隙間を埋めるように、キャビティ２４に挿入される。これにより、電線４０とコネクタハウジング２２との間で防水することができる。また、この栓本体部５２は、緩衝部６０よりも硬い材料によって形成されているため、破損し難い。このため、防水栓５０がキャビティ２４の一端側開口部の内周面に接触した状態が良好に保たれ、電線４０とコネクタハウジング２２との間で良好な防水性をなるべく長期間維持できる。
【００５０】
また、電線４０が、栓本体部５２よりも柔軟な緩衝部６０によって保持された状態でキャビティ２４から延出する。このため、例えば，図４に示すように、コネクタハウジング２２に加わる振動状態Ｖ１と、電線４０に加わる振動状態Ｖ２とが異なる場合でも、緩衝部６０が振動状態Ｖ１、Ｖ２の差異を吸収するように変形（振動Ｖ３参照）することができる。これにより、振動状態Ｖ１、Ｖ２の差異が緩衝部６０によって吸収される。このため、電線４０と防水栓５０との接触部分Ｐにおいて、電線４０の変形程度が少なくなり、当該接触部分Ｐでの電線４０の断線を抑制することができる。
【００５１】
しかも、防水栓５０は、栓本体部５２から緩衝部６０に向けて徐々に柔軟となるように構成されている。このため、電線４０は、防水栓５０から延出する側に向けて徐々に自由に動けるようになる。このため、緩衝部６０の内部で電線４０が振動することを考慮しても、電線４０が局部的に大きく揺れ動くことが抑制される。この点からも、防水栓５０で保持された部分近傍での電線４０の断線を有効に抑制できる。
【００５２】
また、緩衝部６０の少なくとも一部が、電線４０とキャビティ２４との隙間を埋めているため、当該緩衝部６０によっても防水部５４とキャビティ２４との隙間を無くして防水することができる。
【００５３】
なお、緩衝部６０は、キャビティ２４に接触していなくてもよい。
【００５４】
また、栓本体部５２は比較的硬いため、防水部５４に環状シール部５５を形成することで、当該環状シール部５５を弾性変形させてキャビティ２４の内周面に強く押し当てる構成を成立させ易い。
【００５５】
なお、栓本体部５２による上記防水構造と、緩衝部６０による上記防水構造とを併用することで、より確実な防水が可能となる。
【００５６】
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００５７】
１０    コネクタ付電線
２０    コネクタ
２２    コネクタハウジング
２４    キャビティ
３０    端子
３２    電線接続部
４０    電線
５０    防水栓
５２    栓本体部
５４    防水部
５５    環状シール部
５６    小径部
６０    緩衝部
６１    環状周面
６２    第１緩衝部
６４    第２緩衝部
６８ｈ  挿通孔
【図１】
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【図２】
2016173878.tif 000004
【図３】
2016173878.tif 000005
【図４】
2016173878.tif 000006