防水コネクタ
【課題】防水栓の損傷がより確実に抑制され防水機能が確保される防水コネクタを提供する。
【解決手段】ホルダー４０と絶縁ハウジング２０との間に弾性変形した状態で挟み込まれる防水栓３０を、第一防水層３１と、第三防水層３３と、この第一防水層３１と第三防水層３３との間に介在しこれら第一防水層３１と第三防水層３３とにそれぞれ接着されるとともに第一防水層３１および第三防水層よりも低い硬度を有する第二防水層３２とで構成するとともに、これら各防水層３１〜３３を貫通する端子挿通孔３４を形成し、防水栓３０を前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａと前記ホルダー４０との間で挟むことにより、前記端子挿通孔３４のうち少なくとも前記第二防水層３２を貫通する部分の内周面と電線１との外周面とを密着させ、防水栓３０の外周面と絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂとを密着させる。
【解決手段】ホルダー４０と絶縁ハウジング２０との間に弾性変形した状態で挟み込まれる防水栓３０を、第一防水層３１と、第三防水層３３と、この第一防水層３１と第三防水層３３との間に介在しこれら第一防水層３１と第三防水層３３とにそれぞれ接着されるとともに第一防水層３１および第三防水層よりも低い硬度を有する第二防水層３２とで構成するとともに、これら各防水層３１〜３３を貫通する端子挿通孔３４を形成し、防水栓３０を前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａと前記ホルダー４０との間で挟むことにより、前記端子挿通孔３４のうち少なくとも前記第二防水層３２を貫通する部分の内周面と電線１との外周面とを密着させ、防水栓３０の外周面と絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂとを密着させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線が接続された端子が挿入される端子収容室内への浸水を防止する防水栓を備えた防水コネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用ワイヤハーネス等に適用されるコネクタとしては、防水性能を有したいわゆる防水コネクタが各種開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、電線が接続される端子と、この端子を保持する絶縁ハウジングと、ホルダーと、この絶縁ハウジングとホルダーとの間に挟み込まれる弾性部材からなる防水栓とを備える防水コネクタが開示されている。前記絶縁ハウジングには、前記端子が挿入可能な端子収容室と、この端子収容室が開口する後面から後方に延びて前記防水栓を収容する収容壁とが設けられており、前記防水栓には、前記端子収容室に対応する位置に前記端子を挿通可能な端子挿通孔が形成されている。
【０００４】
この防水コネクタでは、前記端子は、前記防水栓が前記絶縁ハウジングと前記ホルダーとの間で弾性変形した状態で、前記端子挿通孔を拡径しつつ当該端子挿通孔に挿通される。端子挿通孔に挿通された端子は、さらに前記端子収容室に挿入され、当該端子収容室にて前記絶縁ハウジングに保持される。このとき、前記端子挿通孔の内周面と前記端子に接続された電線の外周面とが密着することで、この電線の周囲から端子収容室への浸水が抑止され、防水栓の外周面と前記絶縁ハウジングの収容壁の内周面とが密着することで、この防水栓と収容壁との隙間から端子収容室への浸水が抑止される。また、前記端子は、前記絶縁ハウジングに保持された状態から、前記端子挿通孔を拡径しつつ当該端子挿通孔に挿通された後、外部に抜出される。
【特許文献１】特開２０００−８２５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記のような従来の防水コネクタでは、前記端子は、前記端子収容室への挿入時あるいは前記端子収容室からの抜出時において、前記端子挿通孔を拡径しつつこの端子挿通孔に挿通されるので、この挿通初期において端子がこじられるようにして挿通され易い。そして、端子がこじられるようにして挿通されると、端子の角部等が前記防水栓を損傷してしまうおそれがあり、防水性能のさらなる向上が求められている。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑み、端子の挿入や抜出時等における防水栓の損傷をより確実に抑え、防水性能を確保することのできる防水コネクタの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、電線が接続される端子と、この端子の軸方向に沿って当該端子が後方から挿入される端子収容室を有するとともに、この端子収容室内に挿入された前記端子を保持する端子保持部を有する絶縁ハウジングと、前記端子収容室の後方の位置で前記絶縁ハウジングに固定されるホルダーと、前記ホルダーと前記絶縁ハウジングとにより前後から挟みこまれる防水栓とを備え、前記絶縁ハウジングは、前記端子収容室の端子挿入口が開口する後面よりも後方に延びて前記防水栓をその内側に収容する収容壁を有し、前記防水栓は、弾性部材からなり前記絶縁ハウジングの後面に接触する第一防水層と、弾性部材からなり前記ホルダーの前面に接触する第三防水層と、前記第一防水層と前記第三防水層との間に介在し、これら第一防水層と第三防水層とにそれぞれ接着されるとともに、当該第一防水層の硬度および第三防水層の硬度よりも低い硬度を有する弾性部材からなる第二防水層とを備え、この防水栓において、前記端子収容室に対応する位置に、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とを貫通し、前記端子により拡径されつつ当該端子を挿通可能な端子挿通孔が形成されるとともに、当該防水栓は、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とが前記絶縁ハウジングの後面と前記ホルダーの前面とに挟まれて前記収容壁の内側で弾性変形することにより、前記端子挿通孔のうち少なくとも前記第二防水層を貫通する部分の内周面と当該端子挿通孔に挿通された前記端子に接続される電線の外周面とが密着し、かつ、少なくとも前記第二防水層の外周面と前記絶縁ハウジングの収容壁の内周面とが密着する形状を有することを特徴とする防水コネクタを提供する（請求項１）。
【０００８】
このような構造によれば、前記端子収容室へ端子を挿入する場合あるいは前記端子収容室から端子を抜出する場合に、端子が前記防水栓の端子挿通孔にこじられるようにして挿通されても、前記防水栓のうち前記第一防水層と第三防水層とに挟まれた第二防水層は損傷し難いので、この第二防水層が電線の周囲から前記端子収容室への浸水を抑制する機能は確保される。
【０００９】
すなわち、本防水コネクタでは、前記端子挿通孔への端子挿通時に損傷を受け易い防水栓の前端部分および後端部分にそれぞれ第三防水層と第一防水層とが設けられる一方、これら防水層の間に別途第二防水層が設けられている。そして、この第二防水層は前記第一防水層および第三防水層に接着されており、第一防水層および第三防水層と一体に変形することができる。すなわち、前記端子挿通孔のうち第二防水層に形成された部分は、前記端子挿通孔のうち前記第一防水層あるいは第三防水層に形成された部分が拡径するに伴って拡径する。そのため、前記端子は、前記端子挿通孔の挿通口である前記第三防水層あるいは前記第一防水層に形成された部分にこじいれられたとしても、前記第二防水層に形成された部分には、この部分が予め拡径していることで、スムーズに挿通されることになる。このことは、第二防水層と前記端子との接触抵抗を小さく抑え、第二防水層の端子による損傷を抑制する。しかも、本防水コネクタでは、前記第二防水層の硬度が低く設定されており、この第二防水層が端子に対して柔軟に変形することでこの第二防水層と前記端子との接触抵抗がより一層小さく抑えられる。
【００１０】
また、本防水コネクタでは、前記第一防水層の硬度と第三防水層の硬度とが高く設定されているため、防水栓全体の変形量を小さく抑えながら、この第一防水層と第三防水層とに挟まれた前記第二防水層の弾性変形量を十分に確保することができる。
【００１１】
すなわち、前記第二防水層は、第一防水層と第三防水層とに挟まれており、前記絶縁ハウジングとホルダーとの間で挟みこまれることでこれら第一防水層と第三防水層とに生じる弾発力を受けて弾性変形する。そして、前記第一防水層と第三防水層とは、その硬度が高く設定されており、小さな変形量で十分な弾発力を作用させることができるよう構成されている。従って、この第一防水層と第三防水層の変形量、ひいては、防水栓全体の変形量が小さくとも、前記第二防水層には前記第一防水層および第三防水層から十分な弾発力が作用することになる。このことは、第二防水層の弾性変形量を確保し、前記のように端子挿通孔のうちこの第二防水層に形成された部分の内周面と電線の外周面との密着性および前記第二防水層の外周面と前記絶縁ハウジングの収容壁の内周面との密着性を高め、防水機能を高める。
【００１２】
また本発明において、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とは、多色成形により互いに一体に形成されるのが好ましい（請求項２）。
【００１３】
この構造によれば、前記第二防水層は前記第一防水層および第三防水層の変形に伴って容易に変形することが可能となる。すなわち、前記端子の端子収容室への挿入開始時あるいは当該端子の端子収容室からの抜出開始時において、この第二防水層における前記端子挿通孔がより確実に拡径することができる。このことは、端子と第二防水層との接触抵抗をより確実に低減し、第二防水層の損傷を抑制する。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、防水栓の損傷をより確実に抑止し防水性能が確保された防水コネクタを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明に係る防水コネクタの実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る防水コネクタの分解断面図である。この図に示すように、本防水コネクタ１０は、電線１が接続される金属製の端子２と、樹脂等からなる絶縁ハウジング２０およびホルダー４０と、弾性部材からなる防水栓３０とを有している。
【００１７】
前記端子２は、図１に示すように、相手側端子金具と接続される電気接触部２ｄと、電線１に圧着されるバレル２ｅと、後述する絶縁ハウジング２０の端子保持部２２と係合する被係止部２ｆとを有している。電線１は、前記バレル部２ｅが電線１に圧着されることで端子２に固定される。
【００１８】
前記絶縁ハウジング２０は、前記電線１が接続された端子２を相手方コネクタと接続可能なように保持するためのものである。この絶縁ハウジング２０には、複数の端子収容室２４と、収容壁２６とが設けられている。
【００１９】
前記端子収容室２４は、前記端子２を収容するためのものであり、この端子収容室２４には、端子２がその軸方向に沿って後方から挿入される。この端子収容室２４の下方にはそれぞれ端子保持部２２が設けられている。そして、この端子収容室２４に挿入された端子２は、その下方に設けられた前記被係止部２ｆと前記端子保持部２２とが係合することによりこの絶縁ハウジング２０に保持される。
【００２０】
前記収容壁２６は、その内側に前記防水栓３０およびホルダー４０を収容するためのものである。この収容壁２６は、前記端子収容室２４の端子挿入口２４ａが開口する後面２６ａよりも後方に延びる略筒状を有している。この収容壁２６の下方には、後述するホルダー４０のホルダー被係止突起４２ｃと係合するホルダー係止孔２６ｃが設けられている。そして、前記ホルダー４０は、このホルダー被係止突起４２ｃとホルダー係止孔２６ｃとの係合によって、その前面４２ａで前記防水栓３０を前記収容壁２６の後面２６ａに押圧した状態で絶縁ハウジング２０に固定される。
【００２１】
前記防水栓３０は、前記端子収容室２４内への浸水を抑止するためのものである。この防水栓３０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、第一防水層３１と、第二防水層３２と、第三防水層３３とからなる。
【００２２】
前記第一防水層３１は、前記防水栓３０のうち、当該防水栓３０が前記収容壁２６の内側に収容された状態で前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａに接触する部分である。また、前記第三防水層３３は、前記防水栓３０のうち、前記収容壁２６に収容された状態で、前記ホルダー４０に接触する部分である。そして、前記第二防水層３２は、この第一防水層３１と第三防水層３３との間に介在する部分である。
【００２３】
これら各防水層３１〜３３は、いずれも１．５ｍｍの厚みを有する略板状のシリコーンゴムからなる弾性部材である。各防水層３１〜３３の外周面には、それぞれリップ部３１ａ，３２ａ，３３ａが設けられており、後述するように各防水層３１〜３３の外周面が前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂと密着した際に、その密着性を高めるように構成されている。また、本実施形態では、各防水層３１〜３３は、より確実に一体変形できるように、多色成形等により互いに一体に形成されている。
【００２４】
ただし、前記第二防水層３２の硬度は、前記第一防水層３１および第三防水層３３の硬度よりも低く設定されている。具体的には、前記第一防水層３１の硬度と第三防水層３３の硬度とは、それぞれ３０〜５０度の範囲で互いにほぼ同一の値に設定されており、これら第一防水層３１と第三防水層３３とは、その変形量が小さくとも十分な弾発力を生じるよう構成されている。一方、前記第二防水層３２の硬度は、前記第一防水層３１および第三防水層３３の硬度よりも低い２０度に設定されており、この第二防水層３２は、前記第一防水層３１等に比べて外力に対して柔軟に変形することができるよう構成されている。
【００２５】
ここで、本発明では、第一防水層３１の硬度と第三防水層３３の硬度に比べて第二防水層の硬度が低ければよく、各硬度の具体的な値は前記に限らない。また、第一防水層３１の硬度と第三防水層３３の硬度とが異なっていてもよい。また、本実施形態では、各防水層３１〜３３の材質としてシリコーンゴムを挙げたが、弾性部材であればこれに限らない。また、各防水層３１〜３３の厚みも前記に限らない。
【００２６】
前記のような第一防水層３１、第二防水層３２、第三防水層３３とで構成された防水栓３０は、全体として前記収容壁２６の内側に収容可能な形状を有している。また、この防水栓３０は、前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａとホルダー４０との間で挟まれて弾性変形することで、その外周面が前記収容壁２６の内周面２６ｂに密着するような形状を有している。そして、この防水栓３０は、この密着によって、その外周面と前記収容壁２６の内周面２６ｂとの隙間から前記端子収容室２４に水が浸入するのを抑止する。
【００２７】
また、前記防水栓３０には、前記電線１が接続された端子２が挿通可能な複数の端子挿通孔３４が、前記端子収容室２４に対応する位置に複数設けられている。これら端子挿通孔３４は、前記第一防水層３１、第二防水層３２、第三防水層３３を貫通する状態で設けられている。各端子挿通孔３４の端子２の挿通口部分すなわち前記第一防水層３１および第三防水層３３に形成された部分には、前記端子２の挿通時に端子２をこの端子挿通孔３４に案内するテーパ状の誘い込み部３４ｄが形成されている。また、各端子挿通孔３４の孔径は、少なくとも前記防水栓３０が前記絶縁ハウジング２０とホルダー４０との間で弾性変形した状態にて、電線１および端子２の外径よりも小さくなるような大きさであり、この孔径を拡大させつつ端子２および電線１が挿通されることで、前記端子挿通孔３４の内周面と電線１の外周面とが密着するようになっている。そして、この防水栓３０は、この密着により端子挿通孔３４の内周面と電線１の外周面との隙間から前記端子収容室２４に水が浸入するのを抑止する。
【００２８】
具体的には、前記防水栓３０が前記絶縁ハウジング２０とホルダー４０との間で弾性変形した状態では、前記第一防水層３１が、前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａからの押圧力を受けて絶縁ハウジング２０の後面２６ａと第二防水層３２との間で弾性変形し、第三防水層３３が、前記ホルダー４０の本体部４２の前面４２ａからの押圧力を受けて、この本体部４２の前面４２ａと第二防水層３２との間で弾性変形し、前記第二防水層３２が、第一防水層３１の前記押圧力に対する弾発力と前記第三防水層３３の前記押圧力に対する弾発力を受けて弾性変形している。そして、各防水層３１〜３３が弾性変形することで、各防水層３１〜３３の外周面が、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂに密着し、防水栓３０と前記収容壁２６の内周面２６ｂとの隙間からの浸水が抑止される。また、前記端子挿通孔３４のうち各防水層３１〜３３に形成された部分がそれぞれ電線１に密着し、前記端子挿通孔３４の内周面と電線１との隙間からの浸水が抑止される。
【００２９】
ここで、前述のように、第一防水層３１と第三防水層３３とは、その硬度がそれぞれ高く設定されており、小さな変形量で十分な弾発力を作用させることができるよう構成されている。そのため、この第一防水層３１および第三防水層３３の弾性変形量を大きくしなくとも、前記第二防水層３２に十分な弾発力を作用させ、この第二防水層３２の外周面と前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂとを十分に密着させることができる。同時に、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分と電線１とを十分に密着させることができる。そこで、本防水コネクタ１０では、例えば前記第一防水層３１および第三防水層３３が前記第二防水層３２と同一の硬度に設定された場合に比べて、前記防水栓３０全体の弾性変形量を小さく抑えるように構成し、前記密着性を保って防水栓３０による防水機能を確保しつつ、防水栓３０の過度の圧縮を回避している。
【００３０】
前記ホルダー４０は、前記防水栓３０を絶縁ハウジング２０の後面２６ａとの間で弾性変形した状態で保持するためのものである。このホルダー４０は、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内側に収容されるような形状を有しており、本体部４２と、ホルダー被係止突起４２ｃとを有している。
【００３１】
前記本体部４２は、前記防水栓３０を後方から覆うような略板状部材であり、その前面４２ａで防水栓３０の後端面、すなわち、前記第三防水層３３の後端面を押圧している。この本体部４２には、防水栓３０の前記端子挿通孔３４と対応する位置に、電線１が接続された端子２が挿通可能な複数のホルダー側端子挿通孔４４が形成されている。
【００３２】
前記ホルダー被係止突起４２ｃは、前記絶縁ハウジング２０に設けられたホルダー係止孔２６ｃと係合する部分であり、前記本体部４２の下方に設けられている。そして、前記防水栓３０は、このホルダー係止孔２６ｃとホルダー被係止突起４２ｃとが係合することで、前記本体部４２の前面４２ａと絶縁ハウジング２０の後面２６ａとの間で弾性変形した状態で保持される。
【００３３】
ここで、前記ホルダー係止突起４２ｃと前記ホルダー係止孔２６ｃの係合位置は、前記防水栓３０の弾性変形量を決定するものであるが、本防水コネクタ１０では、前述のように、防水栓３０による防水機能を確保しつつ防水栓３０の過度の圧縮が回避されるように調整されている。
【００３４】
次に、以上の構成要素を組み付ける方法について説明する。
【００３５】
まず、図３に示すように、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内側に、前記防水栓３０および前記ホルダー４０を収容し、前記ホルダー４０のホルダー被係止突起４２ｃと前記収容壁２６のホルダー係止孔２６ｃとを係合する。このとき、前記防水栓３０は、前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａと前記ホルダー４０の前面４２ａとにより挟まれて、前記収容壁２６の内側で、その外周面が前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂに密着した状態で弾性変形する。
【００３６】
このとき、前記第一防水層３１は、前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａからの押圧力を受けて絶縁ハウジング２０の後面２６ａと第二防水層３２との間で弾性変形し、第三防水層３３は、前記ホルダー４０の本体部４２の前面４２ａからの押圧力を受けて、この本体部４２の前面４２ａと第二防水層３２との間で弾性変形し、前記第二防水層３２は、第一防水層３１の前記押圧力に対する弾発力と前記第三防水層３３の前記押圧力に対する弾発力を受けて弾性変形する。そして、弾性変形した各防水層３１〜３３の外周面が、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂに密着する。
【００３７】
次に、図４の（ａ）に示すように、電線１が接続された端子２を、ホルダー４０のホルダー側端子挿通孔４４に挿通する。
【００３８】
次に、前記ホルダー側端子挿通孔４４に挿入された端子２を、図４の（ｂ）に示すように、その前端部分で、前記端子挿通孔３４のうち前記第三防水層３３に形成された部分を徐々に拡径しつつ、前記誘い込み部３４ｄに沿ってこの端子挿通孔３４に挿通する。このとき、前記第三防水層３３と一体に形成された第二防水層３２は、第三防水層３３の変形に伴い変形し、端子挿通孔３４のうち前記第三防水層３３に形成された部分が拡径するに伴って、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分が拡径する。
【００３９】
次に、前記端子２をさらに図４の（ｃ）に示すような位置まで前方に挿通する。すなわち、端子２を端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分に挿通する。前述のように、この端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分は、前記第三防水層３３の変形に伴って既に拡径している。従って、端子２と第二防水層３２との接触抵抗は小さく、端子２はこの第二防水層３２に形成された部分にスムーズに挿通されていく。また、前述のように、前記第二防水層３２は、その硬度が低く端子２の挿通に伴って容易に変形することができる。そのため、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分では、端子２による前記第二防水層３２への損傷が小さく抑えられた状態でこの端子２が挿通されていくことになる。
【００４０】
端子２を端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分に挿通した後は、さらにこの端子２を前方に移動させて、図５に示すように、端子２の前記被係止部２ｆが前記端子保持部２２に保持されるまで端子収容室２４に挿入する。
【００４１】
このように端子２が前記端子収容室２４に挿入され前記端子保持部２２に保持された状態では、前記防水栓３０の端子挿通孔３４に端子２に接続される電線１が挿通されている。そして、前記防水栓３０の各防水層３１〜３３は、その復元力により前記端子挿通孔３４を縮径する方向に変形しており、端子挿通孔３４の内周面は、この端子挿通孔３４に挿通された電線１の外周面に密着している。このようにして前記電線１の周囲が密閉されれば、この電線１の周囲から前記端子収容室２４への浸水は抑止される。また、各防水層３１〜３３の外周面は、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面に密着している。このように各防水層３１〜３３の外周面と前記収容壁２６との隙間とが密閉されれば、この隙間から前記端子収容室２４への浸水は抑止される。
【００４２】
ここで、端子２の前記端子挿通孔３４への挿通初期、すなわち、端子２を前記端子挿通孔３４のうち前記第三防水層３３に形成された部分に挿通する際には、前記端子挿通孔３４が十分に拡径していないため、端子２をこじ入れねばならない場合がある。そして、端子２をこじ入れる場合には、端子２の角部等で前記第三防水層３３を損傷してしまう可能性が高い。しかしながら、本防水コネクタ１０では、前述のように、前記第二防水層３２に対しては端子２による損傷が小さく抑えられた状態で端子２が挿通されていくため、前記第三防水層３３が損傷したとしてもこの第二防水層３２が電線１の外周面に密着し、前記端子収容室２４への浸水を抑制する。特に、前述のように、前記第二防水層３２には前記第一防水層３１および第三防水層３３から十分な弾発力が作用しており、前記端子挿通孔３４のうちこの第二防水層３２に形成された部分の内周面と電線１の外周面との密着性は高い状態で維持されている。そのため、この第二防水層３２によって前記端子収容室２４への浸水が抑制される。
【００４３】
また、端子２が前記端子保持部２２に保持された状態ではホルダー４０のホルダー側端子挿通孔４４から電線１が外側に延びており、この電線１が前記防水栓３０と電線１との密着を解除するような曲げ方向に変位することが考えられる。しかしながら、本防水コネクタ１０では、前記防水栓３０の後端側に設けられた前記第三防水層３３の硬度が高く設定されており、この第三防水層３３が前記電線１の変位を規制するため、防水栓３０と電線１との密着性は確保される。
【００４４】
次に、前記のようにして端子収容室２４に収容された端子２を抜出する方法について説明する。
【００４５】
まず、前記端子保持部２２と端子２の被係止部２ｆの係合状態を所定の治具を用いて解除する。次に、端子２に接続される電線１を後方に引っ張る。
【００４６】
接続された電線１が引っ張られた端子２は、端子収容室２４の内周面に沿うようにして後方に移動する。端子２は、まず、前記端子挿通孔３４のうち前記第一防水層３１に形成された部分に、前記誘い込み部３４ｄに沿ってこの部分を拡径しつつ挿通される。このとき、前記第一防水層３１と一体に形成された第二防水層３２は、第一防水層３１の変形に伴い変形し、端子挿通孔３４のうち前記第一防水層３１に形成された部分が拡径するに伴って、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分が拡径する。
【００４７】
次に、前記端子２は、第二防水層３２側の端子挿通孔３４に案内され、この第二防水層３２の位置に移動する。前述のように、この端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分は、前記第一防水層３１の変形に伴って既に拡径している。従って、端子２と第二防水層３２との接触抵抗は小さく、端子２はこの第二防水層３２に形成された部分にスムーズに挿通されていく。また、前述のように、前記第二防水層３２は、その硬度が低く端子２の挿通に伴って容易に変形することができる。そのため、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分では、端子２による前記第二防水層３２への損傷が小さく抑えられた状態でこの端子２が挿通されていくことになる。
【００４８】
さらに前記電線１を引っ張ると、端子２は、前記第三防水層３３に形成された端子挿通孔３４およびホルダー４０に設けられたホルダー側端子挿通孔４４を通って外部に抜出される。
【００４９】
ここで、前記端子２を端子収容室２４に挿入する場合と同様に、端子２を抜出する際にも、端子２の前記端子挿通孔３４への挿通初期には、端子２をこじらねばならない場合がある。そして、この場合には、端子２の角部等で前記第一防水層３１を損傷してしまう可能性が高い。しかしながら、本防水コネクタ１０では、前述のように、前記第二防水層３２に対しては端子２による損傷が小さく抑えられた状態で端子２が移動していく。そのため、第一防水層３１が損傷しても、第二防水層３２による防水機能は確保されることになる。
【００５０】
このように、本防水コネクタ１０によれば、前記端子収容室２４へ端子２を挿入する場合あるいは前記端子収容室２４から端子２を抜出する場合に、端子２が前記端子挿通孔３４にこじられるようにして挿通されても、前記第二防水層３２の損傷が小さく抑えられることで、少なくともこの第二防水層３２による防水機能が確保されることになる。
【００５１】
ここで、本発明は、前記第一防水層３１、第二防水層３２、第三防水層３３が多色成形により一体に形成される場合に限らず、各防水層３１〜３３が接着剤等により接着されている場合も含む。ただし、前記のように、前記第一防水層３１と第二防水層３２と第三防水層３３とを多色成形により一体に形成すれば、前記第二防水層３２が前記第一防水層３１および第三防水層３３の変形に伴ってより確実に変形することが可能となるので、第二防水層３２における前記端子挿通孔３４の拡径が促進され、端子２と第二防水層３２との接触抵抗がより確実に低減する。
【００５２】
また、各防水層３１〜３３の具体的構成、材質、硬度、大きさ等は前記に限らない。
【００５３】
また、前記防水栓３０を前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａと前記ホルダー４０の前面４２ａとにより挟み込む前、すなわち、この防水栓３０を弾性変形させる前に、前記端子挿通孔３４に端子２を挿通するようにしてもよい。このようにすれば、端子２の挿通時にこの端子２によって前記端子挿通孔３４の孔径を容易に拡径することができ、防水栓３０の損傷をより一層確実に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る防水コネクタの分解断面図である。
【図２】（ａ）図１に示す防水コネクタに設けられる防水栓の正面図である。（ｂ）（ａ）に示す防水栓の断面図である。
【図３】図１に示す絶縁ハウジングと防水栓とホルダーとを組み付けた状態で示す防水コネクタの分解断面図である。
【図４】（ａ）端子挿通孔への端子の挿通過程を示す断面図である。（ｂ）端子挿通孔への端子の挿通過程を示す断面図である。（ｃ）端子挿通孔への端子の挿通過程を示す断面図である。
【図５】図１に示す防水コネクタを組み立てた状態で示す断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 電線
２ 端子
１０ 防水コネクタ
２０ 絶縁ハウジング
２２ 端子保持部
２４ 端子収容室
２４ａ 端子挿入口
２６ 収容壁
２６ａ 後面
２６ｃ ホルダー係止孔
３０ 防水栓
３１ 第一防水層
３２ 第二防水層
３３ 第三防水層
３４ 端子挿通孔
４０ ホルダー
４２ｃ ホルダー被係止突起
４４ ホルダー側端子挿通孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線が接続された端子が挿入される端子収容室内への浸水を防止する防水栓を備えた防水コネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用ワイヤハーネス等に適用されるコネクタとしては、防水性能を有したいわゆる防水コネクタが各種開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、電線が接続される端子と、この端子を保持する絶縁ハウジングと、ホルダーと、この絶縁ハウジングとホルダーとの間に挟み込まれる弾性部材からなる防水栓とを備える防水コネクタが開示されている。前記絶縁ハウジングには、前記端子が挿入可能な端子収容室と、この端子収容室が開口する後面から後方に延びて前記防水栓を収容する収容壁とが設けられており、前記防水栓には、前記端子収容室に対応する位置に前記端子を挿通可能な端子挿通孔が形成されている。
【０００４】
この防水コネクタでは、前記端子は、前記防水栓が前記絶縁ハウジングと前記ホルダーとの間で弾性変形した状態で、前記端子挿通孔を拡径しつつ当該端子挿通孔に挿通される。端子挿通孔に挿通された端子は、さらに前記端子収容室に挿入され、当該端子収容室にて前記絶縁ハウジングに保持される。このとき、前記端子挿通孔の内周面と前記端子に接続された電線の外周面とが密着することで、この電線の周囲から端子収容室への浸水が抑止され、防水栓の外周面と前記絶縁ハウジングの収容壁の内周面とが密着することで、この防水栓と収容壁との隙間から端子収容室への浸水が抑止される。また、前記端子は、前記絶縁ハウジングに保持された状態から、前記端子挿通孔を拡径しつつ当該端子挿通孔に挿通された後、外部に抜出される。
【特許文献１】特開２０００−８２５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記のような従来の防水コネクタでは、前記端子は、前記端子収容室への挿入時あるいは前記端子収容室からの抜出時において、前記端子挿通孔を拡径しつつこの端子挿通孔に挿通されるので、この挿通初期において端子がこじられるようにして挿通され易い。そして、端子がこじられるようにして挿通されると、端子の角部等が前記防水栓を損傷してしまうおそれがあり、防水性能のさらなる向上が求められている。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑み、端子の挿入や抜出時等における防水栓の損傷をより確実に抑え、防水性能を確保することのできる防水コネクタの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、電線が接続される端子と、この端子の軸方向に沿って当該端子が後方から挿入される端子収容室を有するとともに、この端子収容室内に挿入された前記端子を保持する端子保持部を有する絶縁ハウジングと、前記端子収容室の後方の位置で前記絶縁ハウジングに固定されるホルダーと、前記ホルダーと前記絶縁ハウジングとにより前後から挟みこまれる防水栓とを備え、前記絶縁ハウジングは、前記端子収容室の端子挿入口が開口する後面よりも後方に延びて前記防水栓をその内側に収容する収容壁を有し、前記防水栓は、弾性部材からなり前記絶縁ハウジングの後面に接触する第一防水層と、弾性部材からなり前記ホルダーの前面に接触する第三防水層と、前記第一防水層と前記第三防水層との間に介在し、これら第一防水層と第三防水層とにそれぞれ接着されるとともに、当該第一防水層の硬度および第三防水層の硬度よりも低い硬度を有する弾性部材からなる第二防水層とを備え、この防水栓において、前記端子収容室に対応する位置に、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とを貫通し、前記端子により拡径されつつ当該端子を挿通可能な端子挿通孔が形成されるとともに、当該防水栓は、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とが前記絶縁ハウジングの後面と前記ホルダーの前面とに挟まれて前記収容壁の内側で弾性変形することにより、前記端子挿通孔のうち少なくとも前記第二防水層を貫通する部分の内周面と当該端子挿通孔に挿通された前記端子に接続される電線の外周面とが密着し、かつ、少なくとも前記第二防水層の外周面と前記絶縁ハウジングの収容壁の内周面とが密着する形状を有することを特徴とする防水コネクタを提供する（請求項１）。
【０００８】
このような構造によれば、前記端子収容室へ端子を挿入する場合あるいは前記端子収容室から端子を抜出する場合に、端子が前記防水栓の端子挿通孔にこじられるようにして挿通されても、前記防水栓のうち前記第一防水層と第三防水層とに挟まれた第二防水層は損傷し難いので、この第二防水層が電線の周囲から前記端子収容室への浸水を抑制する機能は確保される。
【０００９】
すなわち、本防水コネクタでは、前記端子挿通孔への端子挿通時に損傷を受け易い防水栓の前端部分および後端部分にそれぞれ第三防水層と第一防水層とが設けられる一方、これら防水層の間に別途第二防水層が設けられている。そして、この第二防水層は前記第一防水層および第三防水層に接着されており、第一防水層および第三防水層と一体に変形することができる。すなわち、前記端子挿通孔のうち第二防水層に形成された部分は、前記端子挿通孔のうち前記第一防水層あるいは第三防水層に形成された部分が拡径するに伴って拡径する。そのため、前記端子は、前記端子挿通孔の挿通口である前記第三防水層あるいは前記第一防水層に形成された部分にこじいれられたとしても、前記第二防水層に形成された部分には、この部分が予め拡径していることで、スムーズに挿通されることになる。このことは、第二防水層と前記端子との接触抵抗を小さく抑え、第二防水層の端子による損傷を抑制する。しかも、本防水コネクタでは、前記第二防水層の硬度が低く設定されており、この第二防水層が端子に対して柔軟に変形することでこの第二防水層と前記端子との接触抵抗がより一層小さく抑えられる。
【００１０】
また、本防水コネクタでは、前記第一防水層の硬度と第三防水層の硬度とが高く設定されているため、防水栓全体の変形量を小さく抑えながら、この第一防水層と第三防水層とに挟まれた前記第二防水層の弾性変形量を十分に確保することができる。
【００１１】
すなわち、前記第二防水層は、第一防水層と第三防水層とに挟まれており、前記絶縁ハウジングとホルダーとの間で挟みこまれることでこれら第一防水層と第三防水層とに生じる弾発力を受けて弾性変形する。そして、前記第一防水層と第三防水層とは、その硬度が高く設定されており、小さな変形量で十分な弾発力を作用させることができるよう構成されている。従って、この第一防水層と第三防水層の変形量、ひいては、防水栓全体の変形量が小さくとも、前記第二防水層には前記第一防水層および第三防水層から十分な弾発力が作用することになる。このことは、第二防水層の弾性変形量を確保し、前記のように端子挿通孔のうちこの第二防水層に形成された部分の内周面と電線の外周面との密着性および前記第二防水層の外周面と前記絶縁ハウジングの収容壁の内周面との密着性を高め、防水機能を高める。
【００１２】
また本発明において、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とは、多色成形により互いに一体に形成されるのが好ましい（請求項２）。
【００１３】
この構造によれば、前記第二防水層は前記第一防水層および第三防水層の変形に伴って容易に変形することが可能となる。すなわち、前記端子の端子収容室への挿入開始時あるいは当該端子の端子収容室からの抜出開始時において、この第二防水層における前記端子挿通孔がより確実に拡径することができる。このことは、端子と第二防水層との接触抵抗をより確実に低減し、第二防水層の損傷を抑制する。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、防水栓の損傷をより確実に抑止し防水性能が確保された防水コネクタを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明に係る防水コネクタの実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る防水コネクタの分解断面図である。この図に示すように、本防水コネクタ１０は、電線１が接続される金属製の端子２と、樹脂等からなる絶縁ハウジング２０およびホルダー４０と、弾性部材からなる防水栓３０とを有している。
【００１７】
前記端子２は、図１に示すように、相手側端子金具と接続される電気接触部２ｄと、電線１に圧着されるバレル２ｅと、後述する絶縁ハウジング２０の端子保持部２２と係合する被係止部２ｆとを有している。電線１は、前記バレル部２ｅが電線１に圧着されることで端子２に固定される。
【００１８】
前記絶縁ハウジング２０は、前記電線１が接続された端子２を相手方コネクタと接続可能なように保持するためのものである。この絶縁ハウジング２０には、複数の端子収容室２４と、収容壁２６とが設けられている。
【００１９】
前記端子収容室２４は、前記端子２を収容するためのものであり、この端子収容室２４には、端子２がその軸方向に沿って後方から挿入される。この端子収容室２４の下方にはそれぞれ端子保持部２２が設けられている。そして、この端子収容室２４に挿入された端子２は、その下方に設けられた前記被係止部２ｆと前記端子保持部２２とが係合することによりこの絶縁ハウジング２０に保持される。
【００２０】
前記収容壁２６は、その内側に前記防水栓３０およびホルダー４０を収容するためのものである。この収容壁２６は、前記端子収容室２４の端子挿入口２４ａが開口する後面２６ａよりも後方に延びる略筒状を有している。この収容壁２６の下方には、後述するホルダー４０のホルダー被係止突起４２ｃと係合するホルダー係止孔２６ｃが設けられている。そして、前記ホルダー４０は、このホルダー被係止突起４２ｃとホルダー係止孔２６ｃとの係合によって、その前面４２ａで前記防水栓３０を前記収容壁２６の後面２６ａに押圧した状態で絶縁ハウジング２０に固定される。
【００２１】
前記防水栓３０は、前記端子収容室２４内への浸水を抑止するためのものである。この防水栓３０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、第一防水層３１と、第二防水層３２と、第三防水層３３とからなる。
【００２２】
前記第一防水層３１は、前記防水栓３０のうち、当該防水栓３０が前記収容壁２６の内側に収容された状態で前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａに接触する部分である。また、前記第三防水層３３は、前記防水栓３０のうち、前記収容壁２６に収容された状態で、前記ホルダー４０に接触する部分である。そして、前記第二防水層３２は、この第一防水層３１と第三防水層３３との間に介在する部分である。
【００２３】
これら各防水層３１〜３３は、いずれも１．５ｍｍの厚みを有する略板状のシリコーンゴムからなる弾性部材である。各防水層３１〜３３の外周面には、それぞれリップ部３１ａ，３２ａ，３３ａが設けられており、後述するように各防水層３１〜３３の外周面が前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂと密着した際に、その密着性を高めるように構成されている。また、本実施形態では、各防水層３１〜３３は、より確実に一体変形できるように、多色成形等により互いに一体に形成されている。
【００２４】
ただし、前記第二防水層３２の硬度は、前記第一防水層３１および第三防水層３３の硬度よりも低く設定されている。具体的には、前記第一防水層３１の硬度と第三防水層３３の硬度とは、それぞれ３０〜５０度の範囲で互いにほぼ同一の値に設定されており、これら第一防水層３１と第三防水層３３とは、その変形量が小さくとも十分な弾発力を生じるよう構成されている。一方、前記第二防水層３２の硬度は、前記第一防水層３１および第三防水層３３の硬度よりも低い２０度に設定されており、この第二防水層３２は、前記第一防水層３１等に比べて外力に対して柔軟に変形することができるよう構成されている。
【００２５】
ここで、本発明では、第一防水層３１の硬度と第三防水層３３の硬度に比べて第二防水層の硬度が低ければよく、各硬度の具体的な値は前記に限らない。また、第一防水層３１の硬度と第三防水層３３の硬度とが異なっていてもよい。また、本実施形態では、各防水層３１〜３３の材質としてシリコーンゴムを挙げたが、弾性部材であればこれに限らない。また、各防水層３１〜３３の厚みも前記に限らない。
【００２６】
前記のような第一防水層３１、第二防水層３２、第三防水層３３とで構成された防水栓３０は、全体として前記収容壁２６の内側に収容可能な形状を有している。また、この防水栓３０は、前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａとホルダー４０との間で挟まれて弾性変形することで、その外周面が前記収容壁２６の内周面２６ｂに密着するような形状を有している。そして、この防水栓３０は、この密着によって、その外周面と前記収容壁２６の内周面２６ｂとの隙間から前記端子収容室２４に水が浸入するのを抑止する。
【００２７】
また、前記防水栓３０には、前記電線１が接続された端子２が挿通可能な複数の端子挿通孔３４が、前記端子収容室２４に対応する位置に複数設けられている。これら端子挿通孔３４は、前記第一防水層３１、第二防水層３２、第三防水層３３を貫通する状態で設けられている。各端子挿通孔３４の端子２の挿通口部分すなわち前記第一防水層３１および第三防水層３３に形成された部分には、前記端子２の挿通時に端子２をこの端子挿通孔３４に案内するテーパ状の誘い込み部３４ｄが形成されている。また、各端子挿通孔３４の孔径は、少なくとも前記防水栓３０が前記絶縁ハウジング２０とホルダー４０との間で弾性変形した状態にて、電線１および端子２の外径よりも小さくなるような大きさであり、この孔径を拡大させつつ端子２および電線１が挿通されることで、前記端子挿通孔３４の内周面と電線１の外周面とが密着するようになっている。そして、この防水栓３０は、この密着により端子挿通孔３４の内周面と電線１の外周面との隙間から前記端子収容室２４に水が浸入するのを抑止する。
【００２８】
具体的には、前記防水栓３０が前記絶縁ハウジング２０とホルダー４０との間で弾性変形した状態では、前記第一防水層３１が、前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａからの押圧力を受けて絶縁ハウジング２０の後面２６ａと第二防水層３２との間で弾性変形し、第三防水層３３が、前記ホルダー４０の本体部４２の前面４２ａからの押圧力を受けて、この本体部４２の前面４２ａと第二防水層３２との間で弾性変形し、前記第二防水層３２が、第一防水層３１の前記押圧力に対する弾発力と前記第三防水層３３の前記押圧力に対する弾発力を受けて弾性変形している。そして、各防水層３１〜３３が弾性変形することで、各防水層３１〜３３の外周面が、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂに密着し、防水栓３０と前記収容壁２６の内周面２６ｂとの隙間からの浸水が抑止される。また、前記端子挿通孔３４のうち各防水層３１〜３３に形成された部分がそれぞれ電線１に密着し、前記端子挿通孔３４の内周面と電線１との隙間からの浸水が抑止される。
【００２９】
ここで、前述のように、第一防水層３１と第三防水層３３とは、その硬度がそれぞれ高く設定されており、小さな変形量で十分な弾発力を作用させることができるよう構成されている。そのため、この第一防水層３１および第三防水層３３の弾性変形量を大きくしなくとも、前記第二防水層３２に十分な弾発力を作用させ、この第二防水層３２の外周面と前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂとを十分に密着させることができる。同時に、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分と電線１とを十分に密着させることができる。そこで、本防水コネクタ１０では、例えば前記第一防水層３１および第三防水層３３が前記第二防水層３２と同一の硬度に設定された場合に比べて、前記防水栓３０全体の弾性変形量を小さく抑えるように構成し、前記密着性を保って防水栓３０による防水機能を確保しつつ、防水栓３０の過度の圧縮を回避している。
【００３０】
前記ホルダー４０は、前記防水栓３０を絶縁ハウジング２０の後面２６ａとの間で弾性変形した状態で保持するためのものである。このホルダー４０は、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内側に収容されるような形状を有しており、本体部４２と、ホルダー被係止突起４２ｃとを有している。
【００３１】
前記本体部４２は、前記防水栓３０を後方から覆うような略板状部材であり、その前面４２ａで防水栓３０の後端面、すなわち、前記第三防水層３３の後端面を押圧している。この本体部４２には、防水栓３０の前記端子挿通孔３４と対応する位置に、電線１が接続された端子２が挿通可能な複数のホルダー側端子挿通孔４４が形成されている。
【００３２】
前記ホルダー被係止突起４２ｃは、前記絶縁ハウジング２０に設けられたホルダー係止孔２６ｃと係合する部分であり、前記本体部４２の下方に設けられている。そして、前記防水栓３０は、このホルダー係止孔２６ｃとホルダー被係止突起４２ｃとが係合することで、前記本体部４２の前面４２ａと絶縁ハウジング２０の後面２６ａとの間で弾性変形した状態で保持される。
【００３３】
ここで、前記ホルダー係止突起４２ｃと前記ホルダー係止孔２６ｃの係合位置は、前記防水栓３０の弾性変形量を決定するものであるが、本防水コネクタ１０では、前述のように、防水栓３０による防水機能を確保しつつ防水栓３０の過度の圧縮が回避されるように調整されている。
【００３４】
次に、以上の構成要素を組み付ける方法について説明する。
【００３５】
まず、図３に示すように、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内側に、前記防水栓３０および前記ホルダー４０を収容し、前記ホルダー４０のホルダー被係止突起４２ｃと前記収容壁２６のホルダー係止孔２６ｃとを係合する。このとき、前記防水栓３０は、前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａと前記ホルダー４０の前面４２ａとにより挟まれて、前記収容壁２６の内側で、その外周面が前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂに密着した状態で弾性変形する。
【００３６】
このとき、前記第一防水層３１は、前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａからの押圧力を受けて絶縁ハウジング２０の後面２６ａと第二防水層３２との間で弾性変形し、第三防水層３３は、前記ホルダー４０の本体部４２の前面４２ａからの押圧力を受けて、この本体部４２の前面４２ａと第二防水層３２との間で弾性変形し、前記第二防水層３２は、第一防水層３１の前記押圧力に対する弾発力と前記第三防水層３３の前記押圧力に対する弾発力を受けて弾性変形する。そして、弾性変形した各防水層３１〜３３の外周面が、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面２６ｂに密着する。
【００３７】
次に、図４の（ａ）に示すように、電線１が接続された端子２を、ホルダー４０のホルダー側端子挿通孔４４に挿通する。
【００３８】
次に、前記ホルダー側端子挿通孔４４に挿入された端子２を、図４の（ｂ）に示すように、その前端部分で、前記端子挿通孔３４のうち前記第三防水層３３に形成された部分を徐々に拡径しつつ、前記誘い込み部３４ｄに沿ってこの端子挿通孔３４に挿通する。このとき、前記第三防水層３３と一体に形成された第二防水層３２は、第三防水層３３の変形に伴い変形し、端子挿通孔３４のうち前記第三防水層３３に形成された部分が拡径するに伴って、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分が拡径する。
【００３９】
次に、前記端子２をさらに図４の（ｃ）に示すような位置まで前方に挿通する。すなわち、端子２を端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分に挿通する。前述のように、この端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分は、前記第三防水層３３の変形に伴って既に拡径している。従って、端子２と第二防水層３２との接触抵抗は小さく、端子２はこの第二防水層３２に形成された部分にスムーズに挿通されていく。また、前述のように、前記第二防水層３２は、その硬度が低く端子２の挿通に伴って容易に変形することができる。そのため、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分では、端子２による前記第二防水層３２への損傷が小さく抑えられた状態でこの端子２が挿通されていくことになる。
【００４０】
端子２を端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分に挿通した後は、さらにこの端子２を前方に移動させて、図５に示すように、端子２の前記被係止部２ｆが前記端子保持部２２に保持されるまで端子収容室２４に挿入する。
【００４１】
このように端子２が前記端子収容室２４に挿入され前記端子保持部２２に保持された状態では、前記防水栓３０の端子挿通孔３４に端子２に接続される電線１が挿通されている。そして、前記防水栓３０の各防水層３１〜３３は、その復元力により前記端子挿通孔３４を縮径する方向に変形しており、端子挿通孔３４の内周面は、この端子挿通孔３４に挿通された電線１の外周面に密着している。このようにして前記電線１の周囲が密閉されれば、この電線１の周囲から前記端子収容室２４への浸水は抑止される。また、各防水層３１〜３３の外周面は、前記絶縁ハウジング２０の収容壁２６の内周面に密着している。このように各防水層３１〜３３の外周面と前記収容壁２６との隙間とが密閉されれば、この隙間から前記端子収容室２４への浸水は抑止される。
【００４２】
ここで、端子２の前記端子挿通孔３４への挿通初期、すなわち、端子２を前記端子挿通孔３４のうち前記第三防水層３３に形成された部分に挿通する際には、前記端子挿通孔３４が十分に拡径していないため、端子２をこじ入れねばならない場合がある。そして、端子２をこじ入れる場合には、端子２の角部等で前記第三防水層３３を損傷してしまう可能性が高い。しかしながら、本防水コネクタ１０では、前述のように、前記第二防水層３２に対しては端子２による損傷が小さく抑えられた状態で端子２が挿通されていくため、前記第三防水層３３が損傷したとしてもこの第二防水層３２が電線１の外周面に密着し、前記端子収容室２４への浸水を抑制する。特に、前述のように、前記第二防水層３２には前記第一防水層３１および第三防水層３３から十分な弾発力が作用しており、前記端子挿通孔３４のうちこの第二防水層３２に形成された部分の内周面と電線１の外周面との密着性は高い状態で維持されている。そのため、この第二防水層３２によって前記端子収容室２４への浸水が抑制される。
【００４３】
また、端子２が前記端子保持部２２に保持された状態ではホルダー４０のホルダー側端子挿通孔４４から電線１が外側に延びており、この電線１が前記防水栓３０と電線１との密着を解除するような曲げ方向に変位することが考えられる。しかしながら、本防水コネクタ１０では、前記防水栓３０の後端側に設けられた前記第三防水層３３の硬度が高く設定されており、この第三防水層３３が前記電線１の変位を規制するため、防水栓３０と電線１との密着性は確保される。
【００４４】
次に、前記のようにして端子収容室２４に収容された端子２を抜出する方法について説明する。
【００４５】
まず、前記端子保持部２２と端子２の被係止部２ｆの係合状態を所定の治具を用いて解除する。次に、端子２に接続される電線１を後方に引っ張る。
【００４６】
接続された電線１が引っ張られた端子２は、端子収容室２４の内周面に沿うようにして後方に移動する。端子２は、まず、前記端子挿通孔３４のうち前記第一防水層３１に形成された部分に、前記誘い込み部３４ｄに沿ってこの部分を拡径しつつ挿通される。このとき、前記第一防水層３１と一体に形成された第二防水層３２は、第一防水層３１の変形に伴い変形し、端子挿通孔３４のうち前記第一防水層３１に形成された部分が拡径するに伴って、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分が拡径する。
【００４７】
次に、前記端子２は、第二防水層３２側の端子挿通孔３４に案内され、この第二防水層３２の位置に移動する。前述のように、この端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分は、前記第一防水層３１の変形に伴って既に拡径している。従って、端子２と第二防水層３２との接触抵抗は小さく、端子２はこの第二防水層３２に形成された部分にスムーズに挿通されていく。また、前述のように、前記第二防水層３２は、その硬度が低く端子２の挿通に伴って容易に変形することができる。そのため、前記端子挿通孔３４のうち前記第二防水層３２に形成された部分では、端子２による前記第二防水層３２への損傷が小さく抑えられた状態でこの端子２が挿通されていくことになる。
【００４８】
さらに前記電線１を引っ張ると、端子２は、前記第三防水層３３に形成された端子挿通孔３４およびホルダー４０に設けられたホルダー側端子挿通孔４４を通って外部に抜出される。
【００４９】
ここで、前記端子２を端子収容室２４に挿入する場合と同様に、端子２を抜出する際にも、端子２の前記端子挿通孔３４への挿通初期には、端子２をこじらねばならない場合がある。そして、この場合には、端子２の角部等で前記第一防水層３１を損傷してしまう可能性が高い。しかしながら、本防水コネクタ１０では、前述のように、前記第二防水層３２に対しては端子２による損傷が小さく抑えられた状態で端子２が移動していく。そのため、第一防水層３１が損傷しても、第二防水層３２による防水機能は確保されることになる。
【００５０】
このように、本防水コネクタ１０によれば、前記端子収容室２４へ端子２を挿入する場合あるいは前記端子収容室２４から端子２を抜出する場合に、端子２が前記端子挿通孔３４にこじられるようにして挿通されても、前記第二防水層３２の損傷が小さく抑えられることで、少なくともこの第二防水層３２による防水機能が確保されることになる。
【００５１】
ここで、本発明は、前記第一防水層３１、第二防水層３２、第三防水層３３が多色成形により一体に形成される場合に限らず、各防水層３１〜３３が接着剤等により接着されている場合も含む。ただし、前記のように、前記第一防水層３１と第二防水層３２と第三防水層３３とを多色成形により一体に形成すれば、前記第二防水層３２が前記第一防水層３１および第三防水層３３の変形に伴ってより確実に変形することが可能となるので、第二防水層３２における前記端子挿通孔３４の拡径が促進され、端子２と第二防水層３２との接触抵抗がより確実に低減する。
【００５２】
また、各防水層３１〜３３の具体的構成、材質、硬度、大きさ等は前記に限らない。
【００５３】
また、前記防水栓３０を前記絶縁ハウジング２０の後面２６ａと前記ホルダー４０の前面４２ａとにより挟み込む前、すなわち、この防水栓３０を弾性変形させる前に、前記端子挿通孔３４に端子２を挿通するようにしてもよい。このようにすれば、端子２の挿通時にこの端子２によって前記端子挿通孔３４の孔径を容易に拡径することができ、防水栓３０の損傷をより一層確実に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る防水コネクタの分解断面図である。
【図２】（ａ）図１に示す防水コネクタに設けられる防水栓の正面図である。（ｂ）（ａ）に示す防水栓の断面図である。
【図３】図１に示す絶縁ハウジングと防水栓とホルダーとを組み付けた状態で示す防水コネクタの分解断面図である。
【図４】（ａ）端子挿通孔への端子の挿通過程を示す断面図である。（ｂ）端子挿通孔への端子の挿通過程を示す断面図である。（ｃ）端子挿通孔への端子の挿通過程を示す断面図である。
【図５】図１に示す防水コネクタを組み立てた状態で示す断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 電線
２ 端子
１０ 防水コネクタ
２０ 絶縁ハウジング
２２ 端子保持部
２４ 端子収容室
２４ａ 端子挿入口
２６ 収容壁
２６ａ 後面
２６ｃ ホルダー係止孔
３０ 防水栓
３１ 第一防水層
３２ 第二防水層
３３ 第三防水層
３４ 端子挿通孔
４０ ホルダー
４２ｃ ホルダー被係止突起
４４ ホルダー側端子挿通孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線が接続される端子と、
この端子の軸方向に沿って当該端子が後方から挿入される端子収容室を有するとともに、この端子収容室内に挿入された前記端子を保持する端子保持部を有する絶縁ハウジングと、
前記端子収容室の後方の位置で前記絶縁ハウジングに固定されるホルダーと、
前記ホルダーと前記絶縁ハウジングとにより前後から挟みこまれる防水栓とを備え、
前記絶縁ハウジングは、前記端子収容室の端子挿入口が開口する後面よりも後方に延びて前記防水栓をその内側に収容する収容壁を有し、
前記防水栓は、弾性部材からなり前記絶縁ハウジングの後面に接触する第一防水層と、弾性部材からなり前記ホルダーの前面に接触する第三防水層と、前記第一防水層と前記第三防水層との間に介在し、これら第一防水層と第三防水層とにそれぞれ接着されるとともに、当該第一防水層の硬度および第三防水層の硬度よりも低い硬度を有する弾性部材からなる第二防水層とを備え、
この防水栓において、前記端子収容室に対応する位置に、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とを貫通し、前記端子により拡径されつつ当該端子を挿通可能な端子挿通孔が形成されるとともに、
当該防水栓は、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とが前記絶縁ハウジングの後面と前記ホルダーの前面とに挟まれて前記収容壁の内側で弾性変形することにより、前記端子挿通孔のうち少なくとも前記第二防水層を貫通する部分の内周面と当該端子挿通孔に挿通された前記端子に接続される電線の外周面とが密着し、かつ、少なくとも前記第二防水層の外周面と前記絶縁ハウジングの収容壁の内周面とが密着する形状を有することを特徴とする防水コネクタ。
【請求項２】
請求項１に記載の防水コネクタであって、
前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とは、多色成形により互いに一体に形成されることを特徴とする防水コネクタ。
【請求項１】
電線が接続される端子と、
この端子の軸方向に沿って当該端子が後方から挿入される端子収容室を有するとともに、この端子収容室内に挿入された前記端子を保持する端子保持部を有する絶縁ハウジングと、
前記端子収容室の後方の位置で前記絶縁ハウジングに固定されるホルダーと、
前記ホルダーと前記絶縁ハウジングとにより前後から挟みこまれる防水栓とを備え、
前記絶縁ハウジングは、前記端子収容室の端子挿入口が開口する後面よりも後方に延びて前記防水栓をその内側に収容する収容壁を有し、
前記防水栓は、弾性部材からなり前記絶縁ハウジングの後面に接触する第一防水層と、弾性部材からなり前記ホルダーの前面に接触する第三防水層と、前記第一防水層と前記第三防水層との間に介在し、これら第一防水層と第三防水層とにそれぞれ接着されるとともに、当該第一防水層の硬度および第三防水層の硬度よりも低い硬度を有する弾性部材からなる第二防水層とを備え、
この防水栓において、前記端子収容室に対応する位置に、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とを貫通し、前記端子により拡径されつつ当該端子を挿通可能な端子挿通孔が形成されるとともに、
当該防水栓は、前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とが前記絶縁ハウジングの後面と前記ホルダーの前面とに挟まれて前記収容壁の内側で弾性変形することにより、前記端子挿通孔のうち少なくとも前記第二防水層を貫通する部分の内周面と当該端子挿通孔に挿通された前記端子に接続される電線の外周面とが密着し、かつ、少なくとも前記第二防水層の外周面と前記絶縁ハウジングの収容壁の内周面とが密着する形状を有することを特徴とする防水コネクタ。
【請求項２】
請求項１に記載の防水コネクタであって、
前記第一防水層と第二防水層と第三防水層とは、多色成形により互いに一体に形成されることを特徴とする防水コネクタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−４３４４３（Ｐ２００９−４３４４３Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０４４１６（Ｐ２００７−２０４４１６）
【出願日】平成１９年８月６日（２００７．８．６）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月６日（２００７．８．６）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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