(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子収容溝が形成され上部が開放された端子保持部を有する本体と、前記端子保持部の上部を覆うカバーとによりコネクタハウジングが形成され、電線が接続された端子が前記端子収容溝に収容された状態で、前記端子保持部及び／又は前記カバーに接着シール剤が充填されており、前記コネクタハウジング外部からの超音波加振によって接着シール剤が硬化されると共に、端子保持部とカバーとが溶着されていることを特徴とする防水コネクタ。
【請求項２】
請求項１記載の防水コネクタであって、
前記端子保持部は、前記端子収容溝と連通して電線を収容する電線収容溝を有し、この電線収容溝及び／又は前記カバーに接着シール剤が充填されていることを特徴とする防水コネクタ。
【請求項３】
請求項２記載の防水コネクタであって、
前記端子収容溝及び電線収容溝が複数列形成されていることを特徴とする防水コネクタ。
【請求項４】
電線と接続された端子をコネクタハウジングの本体の端子収容溝に収容する収容工程と、端子収容溝が形成された前記本体の端子保持部及び／又は端子保持部を覆うカバーにゲル状の接着シール剤を充填する充填工程と、前記端子保持部にカバーを被せるカバー工程と、前記コネクタハウジングの外側から超音波加振して前記接着シール剤を硬化すると共に、端子保持部とカバーとを溶着する加振工程とを備えていることを特徴とする防水コネクタの製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の製造方法であって、
前記充填工程を前記収容工程よりも先に行うことを特徴とする防水コネクタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防水コネクタ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は一般的な防水コネクタを示し、ゴム栓１に電線２を嵌めた後、電線２を端子３に圧着して接続する。そして、電線２が接続された端子３をコネクタハウジング（図示省略）に挿入することにより、ゴム栓１が防水を行うようになっている。ところが、この構造では電線２を一本ずつゴム栓１に嵌める必要があり、多極の場合には、製造が面倒となっている。又、ゴム栓１も電線２のサイズに合わせて変更しなければならない煩雑さを有している。
【０００３】
図６は、このような電線一本ずつに対する煩雑さを解消すると共に、多極への適用を可能とするため、実開昭５０−５４５９１号公報に記載された従来の防水コネクタを示す。ゴム栓４は、図６（ａ）に示すように一対の半割り体４ａ、４ｂを突き合わせる構造となっている。それぞれの半割り体４ａ、４ｂの対向面には、電線２が嵌め込まれる嵌入溝５が複数形成されており、一方の半割り体４ａの嵌入溝５に電線２を並列状に嵌め込んだ後、他方の半割り体４ｂを被せて電線２を挟み込む。そして、この状態で同図（ｂ）で示すように、コネクタハウジング６の収容部６ａに押し込んで組み立てを終了する。
【０００４】
図７は、同様に多極への適用を行うための従来の他の防水コネクタを示す。この防水コネクタは、電線２の先端に端子（図示省略）を接続し、端子をコネクタハウジング６の端子収容室（図示省略）に挿入することによって複数の電線２をコネクタハウジング６に取り付ける。そして、ノズル７から接着シール剤（ポッティング剤）８をコネクタハウジング６内に注入し、高温槽内で加熱することによってポッティング剤８を硬化して防水構造とするものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図６に示す防水コネクタでは、複雑な構造のゴム栓４を製造しなければならず、高価となっており、しかもゴム栓４をコネクタハウジング６内に押し込む際にゴム栓４を圧縮して行う必要があり、作業性が悪いものとなっている。又、図５の防水コネクタと同様に、電線２のサイズが異なる毎にゴム栓４を変更する必要もある。
【０００６】
一方、図７に示す防水コネクタでは、ポッティング剤８を用いるため、このようなゴム栓４を用いる場合の問題がないが、ポッティング剤８を硬化させるために長時間（数時間）を必要としており、製造時間が長くなる問題を有している。又、ポッティング剤８の硬化は湿度に依存するため、環境湿度を適度な範囲としなければならない煩雑さを有している。
【０００７】
そこで、本発明は、ポッティング剤を用いるメリットを確保しながらポッティング剤を早期に硬化させることができる構造の防水コネクタ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の防水コネクタは、端子収容溝が形成され上部が開放された端子保持部を有する本体と、前記端子保持部の上部を覆うカバーとによりコネクタハウジングが形成され、電線が接続された端子が前記端子収容溝に収容された状態で、前記端子保持部及び／又は前記カバーに接着シール剤が充填されており、前記コネクタハウジング外部からの超音波加振によって接着シール剤が硬化されると共に、端子保持部とカバーとが溶着されていることを特徴とする。
【００１３】
この発明の防水コネクタでは、端子をコネクタハウジングの本体の端子収容溝に収容して接着シール剤を充填し、カバーを被せた状態で、コネクタハウジングの外側から超音波加振する。この超音波加振によってコネクタハウジングの本体とカバーとが発熱し、本体とカバーとが短時間で溶着する。又、溶着時の熱によって接着シール剤が短時間で硬化して防水材となる。このため、コネクタハウジングの組み立てと、接着シール剤の硬化とを超音波加振によって行うことができ、簡単に製造することができる。なお、接着シール剤は端子保持部に充填しても、カバーに充填しても良く、双方に充填しても良く、どの場合にも良好な防水を行うことができる。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１記載の防水コネクタであって、前記端子保持部は１、前記端子収容溝と連通して電線を収容する電線収容溝を有し、この電線収容溝及び／又は前記カバーに接着シール剤が充填されていることを特徴とする。
【００１５】
この発明では、電線を収容した電線収容溝に接着シール剤が充填されて硬化するため、電線周囲を確実に防水することができる。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項２記載の防水コネクタであって、前記端子収容溝及び電線収容溝が複数列形成されていることを特徴とする。
【００１７】
この発明では、端子収容溝及び電線収容溝が複数列形成されているため、多極のコネクタとすることができる。この場合にも、超音波加振によってカバーと本体との溶着及び接着シール剤の硬化が行われるため、簡単に製造することができる。
【００１８】
請求項４の発明の製造方法は、電線と接続された端子をコネクタハウジングの本体の端子収容溝に収容する収容工程と、端子収容溝が形成された前記本体の端子保持部及び／又は端子保持部を覆うカバーにゲル状の接着シール剤を充填する充填工程と、前記端子保持部にカバーを被せるカバー工程と、前記コネクタハウジングの外側から超音波加振して前記接着シール剤を硬化すると共に、端子保持部とカバーとを溶着する加振工程とを備えていることを特徴とする。
【００１９】
この発明では、端子を端子収容溝に収容する収容工程の後、接着シール剤を充填する充填工程を行い、カバーを被せた後に超音波加振する加振工程を行うため、カバーと本体とを短時間で溶着すると共に、接着シール剤を短時間で硬化することができる。このため、コネクタの製造とコネクタへの防水性の付与とを簡単に、しかも短時間で行うことができる。
【００２０】
請求項５の発明は、請求項４記載の製造方法であって、前記充填工程を前記収容工程よりも先に行うことを特徴とする。
【００２１】
このように端子の収容工程よりも接着シール剤の充填工程を先に行うことによっても、コネクタへの防水性の付与及びコネクタの製造を簡単に、しかも短時間で行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、本発明の一実施形態の防水コネクタに使用するコネクタハウジング１１を示し、図１に示す本体１２と、図２に示すカバー１３とによってコネクタハウジング１１が形成されている。
【００２３】
本体１２の一側の端部には、板状の端子保持部１４が一体的に形成されている。端子保持部１４は本体１２内の端子収容室（図示省略）に連通する端子収容溝１５を横並び状に複数有していると共に、それぞれの端子収容溝１５と連通する複数の電線収容溝１６を有している。端子収容溝１５は端子（図示省略）が挿入されて収容されるものであり、端子の外形に合わせた矩形状となっている。電線収容溝１６は電線１７が収容されるものであり、電線１７の外形に合わせた湾曲形状となっている。
【００２４】
端子保持部１４は上部が開放されており、開放されている上部に対しては、カバー１３が被せられることによって封鎖される。又、端子保持部１４における端子収容溝１５の上部には、カバー支持部１８が一体的に形成されている。カバー支持部１８の上面部分は本体１２よりも段状に低くなっていると共に、左右の側面部分は本体１２よりも小さな幅となっている。これにより、カバー１３を端子保持部１４に被せると、カバー支持部１８とカバー１３とが嵌合し、カバー１３が横ズレすることがなくなる。
【００２５】
カバー１３は、端子保持部１４の全体を覆う形状に形成されている。又、端子保持部１４と対向するカバー１３の下面には、端子保持部１４の電線収容溝１６と対となっている複数の電線収容溝１９が形成されている。従って、カバー１３を端子保持部１４に被せると、対となっている電線収容溝１６、１９によって電線１７が包囲される。これにより隣接する電線１７が相互に接触することを防止することができる。
【００２６】
次に、このコネクタハウジング１１を使用して防水コネクタを製造する手順を説明する。図１の状態の本体１２に対し、電線１７と接続された端子を端子収容溝１５にそれぞれ収容する。この収容によって、端子に接続されている電線１７は横並び状となって端子保持部１４のそれぞれの電線収容溝１６に収容される。
【００２７】
電線１７の収容の後、図２に示すようにゲル状の接着シール剤２０を端子保持部１４に充填する。接着シール剤２０は滴下、塗布、注下などによって端子保持部１４に充填することができる。この接着シール剤２０は端子保持部１４の一側の上面から電線１７及び電線収容溝１６を横断し、端子保持部１４の他側の上面に至るまでの範囲で充填され、これにより全ての電線１７上に接着シール剤２０が被せられる。
【００２８】
接着シール剤２０としては、触媒の作用によって脱アルコールが行われて縮合し、硬化するシリコン系の接着シール剤（商品名「ＴＳＥ３９９」、東芝シリコーン（社）製）を使用することができる。又、接着シール剤２０としては、熱によって硬化反応が促進されるものであれば良く、脱水縮合、脱水重合や付加反応によって硬化する接着シール剤、その他の接着シール剤を使用することができる。
【００２９】
かかる接着シール剤２０の充填の後、カバー１３を端子保持部１４に被せて端子保持部１４の上部を封鎖する。カバー１３を被せることによって対向している電線収容溝１６、１９が電線１７を包囲した状態となり、カバー１３を被せた後は、コネクタハウジング１１の外側から超音波加振する。
【００３０】
図３は超音波加振する工程を示し、超音波ホーン２１の先端をカバー１３に当接させて超音波加振する。超音波加振によってカバー１３と端子保持部１４における電線収容溝１６形成部位とが溶着して端子保持部１４とカバー１３とが接合する。
【００３１】
又、超音波の振動によって接着シール剤２０が電線１７の下面や電線１７と端子保持部１４との隙間に回り込む。このため電線１７の周囲に隙間なく接着シール剤２０が行き渡り、強固に防水することができる。これに加えて、端子保持部１４とカバー１３との溶着時に発生する熱によって、接着シール剤２０の硬化反応が促進される。このため、接着シール剤２０が短時間で硬化して防水材となる。
【００３２】
図４は、超音波加振によるコネクタハウジング１１の内部の温度変化を示す。同図において、超音波加振によってコネクタハウジング１１の内部の温度は、１秒以内に３００℃まで達し、その後徐々に自然冷却されていく。このため、カバー１３と端子保持部１４との接着作業が終了した時点で、接着シール剤２０の表面は十分に乾燥していると共に、常温であれば数時間後に発現する接着力もある程度得られるため、即座に次の作業工程へ移ることができる。従って、従来の方法と比較して、接着シール剤２０を早期に乾燥、硬化させることができるので作業時間が短縮すると共に、作業性が向上する。すなわち、従来、充填した接着シール剤を自然乾燥によって硬化させると、接着シール剤２０の表面が乾燥して付着しなくなった時点で次の工程へ移すまで数分から数十分を要するため、作業時間が長くなり、作業の障害となっている。
【００３３】
また、本実施形態による接着シール剤２０の加熱では、端子保持部１４とカバー１３とを溶着する際に、超音波加振により必要な部分を局部的に加熱して温度を上昇させることができるため、コネクタハウジング１１全体を広範囲に温度上昇させることがなくなる。この結果、従来の方法と比較して、コネクタハウジング１１の変形等を防止することができる。すなわち、充填した接着シール剤を乾燥させるために、高温槽内へ放置したり、光ビームを照射したり、高周波を加えて誘導加熱したり、熱風を吹き付けたりすることが考えられるが、いずれの場合でもコネクタハウジング１１を全体的に広範囲にわたり加熱することになり、不要な部分まで加熱してしまうためコネクタハウジング１１が変形する等の問題が生じる恐れがある。また、高温槽内へコネクタハウジング１１を放置する場合、コネクタハウジング１１に長い電線が付属した状態で高温槽内に出し入れする作業が煩雑で作業性が悪い。
【００３４】
このような実施形態では、ゴム栓を使用する必要がないため、安価とすることができるばかりでなく、作業性が向上し、しかも電線１７のサイズが異なっていても組み立てることができる。又、多極の防水コネクタであっても、簡単に製造することができる。
【００３５】
特に、この実施形態では、コネクタハウジング１１の組み立てと接着シール剤２０の硬化とを超音波加振によって行うため、防水コネクタを簡単に、短時間で作成することができる。さらに、超音波加振の振動によって接着シール剤２０が隅々まで行き渡るため、確実な防水を行うことができる。
【００３６】
この実施形態では、電線１７の収容の後、接着シール剤２０を電線１７上に充填しているが、電線１７の収容前に接着シール剤２０を充填しても良い。この充填は、電線収容前の端子保持部１４に対して行っても良く、カバー１３に対して行っても良い。又、端子保持部１４及びカバー１３の双方に対して行っても良い。
【００３７】
さらに、本発明ではカバー１３のないコネクタハウジングに対しても同様に適用することができる。すなわち、図７に示すボックス形状のコネクタハウジングを用い、このコネクタハウジング内の端子保持部に電線を配置して接着シール剤２０を充填し、コネクタハウジングの外側から超音波加振することによっても同様に作用することができる。
【００３８】
又、本発明では、多極の防水コネクタではなく、単極の防水コネクタであっても同様に適用することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、端子保持部に充填された接着シール剤が超音波加振により発生する熱で、短時間で高温に達し、接着シール剤を早期に硬化させることができ、湿度に依存することなく簡単に硬化させることができる。
【００４０】
また、端子保持部に充填された接着シール剤は、超音波加振によって発生する熱により、接着シール剤を短時間で硬化させることができ、製造時間を短縮することができる。
【００４１】
また、カバーと本体との溶着及び接着シール剤の硬化を超音波加振によって発生した熱により行うため、コネクタハウジングの組み立てと、接着シール剤の硬化とを同時に行うことができ、簡単に製造することができる。
【００４２】
請求項２の発明によれば、電線を収容した電線収容溝に接着シール剤が充填されて硬化するため、電線の周囲を確実に防水することができる。
【００４３】
請求項３の発明によれば、多極のコネクタであっても、確実に防水することができる。
【００４４】
請求項４の発明によれば、端子を端子収容溝に収容する収容工程の後、接着シール剤を充填する充填工程を行い、カバーを被せた後に超音波加振する加振工程を行うため、カバーと本体とを短時間で溶着できると共に、接着シール剤を短時間で硬化することができる。
【００４５】
請求項５の発明によれば、端子の収容工程よりも接着シール剤の充填工程を先に行っても、コネクタへの防水性の付与及びコネクタの製造を簡単に、しかも短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の防水コネクタに使用されるコネクタハウジングの本体を示す斜視図である。
【図２】接着シール剤を充填した状態の斜視図である。
【図３】超音波加振を行う状態の斜視図である。
【図４】接着シール剤の硬化を示す特性図である。
【図５】従来の防水コネクタの分解斜視図である。
【図６】多極の場合の従来の防水コネクタであり、（ａ）はゴム栓の斜視図、（ｂ）は全体の斜視図である。
【図７】多極の場合の従来の別の防水コネクタであり、（ａ）は接着シール剤の注入時の斜視図、（ｂ）は接着シール剤の硬化後の斜視図である。
【符号の説明】
１１  コネクタハウジング
１２  本体
１３  カバー
１４  端子保持部
１５  端子収容溝
１６  電線収容溝
１７  電線
１８  カバー支持部
１９  電線収容溝
２０  接着シール剤
２１  超音波ホーン
【図１】
0003730380.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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