防水連接器連接結構的制作方法
【專利摘要】第一連接器與第二連接器經過安裝壁的開口液密嵌合。第一連接器包括：筒狀間隔器，該筒狀間隔器嵌合到開口內；和殼體，該殼體具有支撐部和殼體本體。支撐部安裝到安裝壁的第一表面，同時能夠沿著與第一連接器和第二連接器的連接器嵌合方向相垂直的平面移位。殼體本體具有有間隙地插入開口中的先端。第一環狀密封部件插置在開口與間隔器之間，第二環狀密封部件在連接器嵌合方向上插置在間隔器與支撐部之間，以及第三環狀密封部件插置在第二連接器與先端之間。
【專利說明】防水連接器連接結構
【技術領域】
[0001 ] 本公開涉及一種防水連接器連接結構。
【背景技術】
[0002]已知一種利用連接器容易地連接車輛等的面板的表面上的電氣元件和面板的后側上的線束的連接器連接結構(例如，參見專利文獻I)。
[0003]圖11是示出根據現有技術的連接器連接結構的連接狀態的主要部分的縱向截面圖。在該連接器連接結構中，安裝在面板(安裝壁)501的表面503上的電氣元件505的連接器507經由面板孔(開口)511連接到面板的后側上的線束用連接器509。容納陰端子501的線束用連接器509經由彈簧部515可浮動地支撐到支架部513。支架部513固定到面板的后側。
[0004]當將具有陽凸頭端子508的連接器508連接到連接器509時，首先將線束用連接器509組裝到面板501的后側。即，利用夾具517將支架部513固定到面板的后側上的臺部(stay) 516。使線束用連接器509能夠利用彈簧部515而在垂直方向和水平方向上浮動。然后，將電氣元件505安裝在面板501的表面503上。在安裝電氣元件505時，與電氣元件505 一體地形成的連接器507嵌合到線束用連接器509內。這里，線束用連接器509的彈簧部515使得能夠通過吸收電氣元件505的安裝尺寸誤差的對齊操作而平順連接。
[0005]安裝在濺水區域525中的電氣元件505的連接器507使得在其先端處的環狀墊圈519能夠接觸面板501的表面503，從而防止水等滲入到連接器507和線束用連接器509內。
[0006]根據上述連接器連接結構，即使在用戶應該探索并且使連接器互相連接的位置處，也能夠容易地連接連接器并且防止水等滲入到連接器507和線束用連接器509內。
[0007]引用列表
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻I JP-UM-A-6-45282
【發明內容】
[0010]技術問題
[0011]然而，對于作為安裝壁的面板501與連接器507互相分離的結構或連接器與面板501平行插入和安裝并從而使插入方向垂直于連接器嵌合方向的結構，不能使得環狀墊圈519能夠接觸面板501的表面503。在這種情況下，代替省略環狀墊圈519，在線束用連接器509的外周521與連接器507的內周523之間設置O形環，從而防止水等滲入到連接器507和線束用連接器509內。
[0012]然而，當省略環狀墊圈519時，面板孔511露出到濺水區域525。從而，水等穿過面板孔511，使得不能防止水等滲入到面板的后側(安裝壁的后側)。
[0013]做出了本發明以解決上述問題。本發明的目的是提供一種防水連接器連接結構，在使得能夠根據當嵌合連接器時連接器與配合連接器之間產生的嵌合方向的中心偏離而對齊移動的同時，該防水連接器結構能夠防止水等從安裝壁的開口滲入。
[0014]解決問題的方案
[0015]通過下面的構造來實現本發明的上述目的。
[0016](I)提供了一種防水連接器連接結構，包括:
[0017]第一連接器，該第一連接器被構造成安裝到具有開口的安裝壁的第一表面，同時該第一連接器被插入到所述開口內；以及
[0018]第二連接器，該第二連接器被構造成支撐在所述安裝壁的與所述第一表面相反的第二表面處，
[0019]其中，所述第一連接器與所述第二連接器經過所述安裝壁的所述開口液密(fluid-tightly)嵌合；
[0020]其中，所述第一連接器包括:
[0021]筒狀間隔器，該筒狀間隔器嵌合到所述安裝壁的所述開口內；和
[0022]殼體，該殼體具有支撐部和殼體本體；
[0023]其中，所述支撐部安裝到所述安裝壁的所述第一表面，同時能夠沿著與所述第一連接器與第二連接器的連接器嵌合方向相垂直的平面移位；
[0024]其中，所述殼體本體設置成從所述支撐部垂懸，并且在所述間隔器的所述內周與所述殼體的外周之間存在間隙的情況下，所述殼體本體的先端插入所述開口中；
[0025]其中，第一環狀密封部件插置在所述開口的內周與所述間隔器的外周之間；
[0026]其中，第二環狀密封部件在所述連接器嵌合方向上插置在所述間隔器與所述支撐部之間；并且
[0027]其中，第三密封部件插置在所述第二連接器與所述先端之間。
[0028]根據具有上述構造(I)的防水連接器連接結構，即使在嵌合連接器時在安裝壁與第二連接器之間產生安裝尺寸誤差或嵌合方向上的中心偏離，當將第一連接器插入到安裝壁的開口內時，從其先端突出的第一連接器的殼體本體的先端也插入到開口內，并且然后使間隔器插入到開口內。已經插入開口中的先端嵌合到相對于安裝壁位置偏離的第二連接器內。此時，雖然間隔器不在徑向(與垂直于連接器嵌合方向的平面平行的方向)上相對于開口移動，但是殼體的殼體本體能夠在徑向上相對于間隔器的內周移動。通過由于殼體相對于間隔器的移動的對齊操作，使第一連接器與第二連接器能夠在第一連接器和第二連接器的嵌合中心匹配的情況下確實地連接。
[0029]而且，安裝壁的開口與間隔器的外周之間的空間由第一環狀密封部件密封，在連接器嵌合方向上的間隔器與殼體的支撐部之間的空間由第二環狀密封部件密封，并且在第二連接器與殼體本體的先端之間的空間由第三環狀密封部件密封。因此，第一連接器與第二連接器經過安裝壁的開口在一側表面側與另一側表面側之間液密嵌合并連接。結果，確定地防止水等從安裝壁的開口進入。
[0030]例如，限制所述間隔器在所述連接器嵌合方向上移動的鎖定機構設置在所述間隔器的所述內周與所述殼體本體的所述外周之間。
[0031]根據具有上述構造(2)的防水連接器連接結構，當將第一連接器嵌合并且連接到第二連接器時，能夠組裝第一連接器的殼體與間隔器，并且提高組裝可操作性。
[0032]例如，所述第三環狀密封部件插置在所述第二連接器的內周與所述殼體本體的所述外周之間。
[0033]根據具有上述構造(3)的防水連接器連接結構，能夠確定地防止水等滲入到第一連接器和第二連接器內，而不考慮由于安裝壁與第二連接器之間的安裝尺寸誤差產生的嵌合方向上的偏離。
[0034]發明的有益效果
[0035]根據本發明的防水連接器連接結構，在使得能夠根據當嵌合連接器時在連接器與配合連接器之間產生的嵌合方向的中心偏離而對齊移動的同時，能夠防止水等從安裝壁的開口滲入。
[0036]已經簡要描述了本發明。通過參考附圖閱讀本發明的說明性實施例，本發明將更加清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1是具有根據本發明的說明性實施例的防水連接器連接結構的防水連接器的分解透視圖。
[0038]圖2是圖1所示的第一連接器的透視圖。
[0039]圖3是圖2所示的第一連接器的分解透視圖。
[0040]圖4是示出切除了安裝壁的一部分的圖1所示的第二連接器的安裝壁的透視圖。
[0041]圖5A是示出具有安裝壁的車輛部件和具有第二連接器的分離部件的分解截面圖，并且圖5B是示出將具有第二連接器的分離部件組裝到具有安裝壁的車輛部件的狀態的截面圖。
[0042]圖6是從前方觀看的圖2的第一連接器的前視圖。
[0043]圖7是沿著圖6的A-A線截取的分解截面圖。
[0044]圖8A是剛好在第一連接器與位置不偏離的第二連接器嵌合之前的防水連接器的截面圖，并且圖8B是固定圖8A的支撐部之后的防水連接器的截面圖。
[0045]圖9A是剛好在第一連接器與位置偏離的第二連接器嵌合之前的防水連接器的截面圖，并且圖9B是固定圖9A的支撐部之后的防水連接器的截面圖。
[0046]圖1OA是圖9A的平面圖，并且圖1OB是圖9B的平面圖。
[0047]圖11是示出現有技術的連接器連接結構的截面圖。
[0048]參考標記列表
[0049]11防水連接器
[0050]13第一連接器
[0051]15第二連接器
[0052]17 開口
[0053]19安裝壁
[0054]21前表面(第一表面)
[0055]23后表面(第二表面)
[0056]25 殼體
[0057]27間隔器
[0058]31第一環狀密封部件[0059]33第二環狀密封部件
[0060]35第三環狀密封部件
[0061]51支撐部
[0062]53殼體本體
[0063]59垂直于連接器嵌合方向的表面
[0064]71 內周
[0065]75 外周
[0066]79 內周
[0067]83 外周
[0068]85鎖定機構
[0069]103 內周
[0070]113本體的先端
【具體實施方式】
[0071 ] 在下文中，將參考附圖描述本發明的說明性實施例。
[0072]如圖1至4所示，具有根據本發明的說明性實施例的防水連接器連接結構的防水連接器11包括第一連接器13和第二連接器15。
[0073]在插入到開口 17內的情況下，第一連接器13安裝到車輛部件43的安裝壁19的前表面21，該前表面21是具有開口 17的安裝壁19的第一表面(參見圖4)。第二連接器15在車輛部件43的安裝壁19的后表面23處由分離部件46支撐，該后表面23是安裝壁19的第二表面。在防水連接器11中，第一連接器13和第二連接器15經過安裝壁19的開口 17液密嵌合并且連接。而且，在本說明書中，將第一連接器13與第二連接器15的嵌合側描述為前側，并且將與前側的相反側稱為后側。
[0074]如圖2和3所示，該說明性實施例的第一連接器13具有:由合成樹脂制成的殼體25、由合成樹脂制成的間隔器27、領圈29、第一環狀密封部件31、第二環狀密封部件33、第三環狀密封部件35和連接到電線109的端部的陰端子37。
[0075]如圖4所示，該說明性實施例的第二連接器15布置在安裝壁19的后表面23側處(圖4的下側)。第二連接器15在具有橢圓筒狀的腔部39中容納陽端子41。可以將第二連接器15稱為端子腔。腔部39與將在稍后描述的分離部件46 —體地形成。
[0076]如圖5A所示，該說明性實施例的安裝壁19形成為車輛部件43的殼體壁的一部分。車輛部件43形成有垂直于開口 17的中心軸的開口 45。具有第二連接器15的分離部件46從開口 45插入到車輛部件43內，并且利用固定螺絲47固定。
[0077]如圖5B所示，利用固定螺絲47將分離部件46固定到車輛部件43中的預定位置，并且將第二連接器15定位在與安裝壁19的開口 17相對應的預定位置處。當相對于開口17定位第二連接器15時，可能由于部件的尺寸誤差或安裝誤差產生偏離。該偏離包括:在分離部件46的安裝方向(圖5中的前后方向)上的偏離(XY方向上的偏離)，和在第二連接器15的嵌合方向(圖5中的上下方向)上的偏離(Z方向上的偏離)。而且，車輛部件43中的分離部件46的外側變為濺水區域49。
[0078]如圖6和7所示，該說明性實施例的殼體25具有:支撐部51，該支撐部51安裝在安裝壁19的前表面21上，和殼體本體53，該殼體本體53設置成從支撐部51垂懸。支撐部51和殼體本體53由樹脂材料一體地形成，使得殼體25具有包括軸線的大致T形截面，如圖7所示。
[0079]如圖6所示，支撐部51成型為大致菱形凸緣板。支撐部51的兩端形成有穿透的螺栓插入孔55。螺栓插入孔55形成為比固定螺栓57的軸徑足夠大(參見圖1)。從而，支撐壁51安裝在安裝壁19的前表面21上，同時能夠沿著垂直于連接器嵌合方向的平面59移位。由金屬制成的領圈29插入到螺栓插入孔55內并且固定螺栓57插入到領圈29內。固定螺栓57插入到領圈29內，并且與安裝壁19的陰螺紋孔61螺栓接合，使得螺栓頭部63將由合成樹脂制成的支撐部51經由領圈29固定到安裝壁19的前表面21。即，利用固定螺栓57將殼體25的支撐部51固定到安裝壁19的前表面21。
[0080]支撐部51形成有用于容納凸緣部67的圓環槽65。該圓環槽65圍繞殼體本體53的基部。如圖3所示，圓環槽65具有橢圓外形。將在稍后描述的形成在間隔器27的后部處的凸緣部67容納在圓環槽65中。圓環槽65的槽底69是平坦的，從而液密接觸到安裝在圓環槽65與凸緣部67之間的第二環狀密封部件33。圓環槽65的內徑比凸緣部67的外徑大。即，在凸緣部67沿著垂直于連接器嵌合方向的平面59可移動的狀態下，圓環槽65容納凸緣部67。殼體本體53垂直地從支撐部51的圓環槽65的中心突出。
[0081]殼體本體53具有作為在垂直于軸線的方向上的截面形狀的橢圓形狀。筒狀間隔器27在殼體本體53的外側插入到殼體本體53。殼體本體53的外徑比間隔器27的內徑小。因此，在間隔器27的內周71與殼體本體53的外周83之間存在間隙的情況下，殼體本體53插入到間隔器27內。
[0082]如圖6和7所示，該說明性實施例的間隔器27具有嵌合到安裝壁19的開口 17內的筒狀。殼體本體53插入到間隔器27內。筒狀密封槽77設置在間隔器27的外周75上，并且諸如O形環的第一環狀密封部件31安裝到筒狀密封槽77內。當將間隔器27插入到開口 17內時，間隔器27在間隔器27的外周75與開口 17的內周79之間液密密封。
[0083]在徑向上從外周75向外突出的凸緣67形成在間隔器27的后部處。凸緣67具有橢圓外形。凸緣部67形成為具有比開口 17的內徑大的外徑(主軸和副軸)，并且形成為具有比圓環槽65的內徑小的外徑(主軸和副軸)。即，凸緣部67沿著垂直于連接器嵌合方向的平面59向內移動并且容納在圓環槽65中。環狀槽81與凸緣部67同心地形成在凸緣部67的后端表面上。凸緣部67的后端表面變為垂直于連接器嵌合方向的平面59。第二環狀密封部件33安裝到環狀槽81內。容納在環狀槽81中的第二環狀密封部件33的一部分在厚度方向(圖7中的上下方向)上從環狀槽81突出。突出部變為被圓環槽65的槽底69擠壓并且損壞的擠壓邊緣。
[0084]限制間隔器27在連接器嵌合方向上移動的鎖定機構85設置在間隔器27的內周71與殼體本體53的外周83之間。鎖定機構85具有:安裝在間隔器27的內周71上的多個彈性鎖定片91，和形成在殼體本體53的外周83(參見圖3)上的殼體鎖定部95。具有相同形狀的彈性鎖定片91周向地布置在間隔器27的內周71上。彈性鎖定片91的基端連接到間隔器27的內周71，使得其先端變為沿著間隔器27的中心軸線向前突出的自由端。彈性鎖定片91的自由端能夠在徑向上向內和向外彈性變形。自由端形成有在徑向上向內突出的先端保持爪93。[0085]先端保持爪93鎖定形成在殼體本體53的外周83 (參見圖3)上的殼體鎖定部95。先端保持爪93的先端側成為垂直表面97，并且先端保持爪93的后端側成為向后遠離殼體鎖定部95的傾斜表面99。傾斜表面99是用于當將殼體25從間隔器27的后側插入時通過先端113擴大彈性鎖定片91的表面。
[0086]從而，當將第一連接器13嵌合并且連接到第二連接器15時，能夠預先組裝第一連接器13的殼體25和間隔器27，并且提高組裝可操作性。
[0087]這里，如圖8A和8B所示，殼體本體53形成為使得，在殼體本體53插入到插入開口 17的間隔器內的狀態下，間隙Cxy在XY方向(沿著與連接器嵌合方向垂直的平面59的方向)上形成在間隔器27的內周71與殼體本體53的外周83之間。通過間隙Cxy，防水連接器11構造成使得第一連接器13的殼體25能夠在間隔器27中沿著與連接器嵌合方向垂直的平面59移動。
[0088]前密封槽101形成在該說明性實施例的殼體本體53的外周83上。第三環狀密封部件35安裝到前密封槽101內。諸如O形環的第三環狀密封部件35插置在第二連接器15的內周103 (參見圖4)與殼體本體53的外周83之間，從而在第二連接器15的內周103與殼體本體53的外周83之間液密密封。
[0089]如圖7所示，端子容納室105形成在殼體25中。接觸陽端子41的陰端子37 (參見圖3)容納在端子容納室105中。利用設置在端子容納室105中的矛桿107限制陰端子37被分離。一端壓接到陰端子37的電線109的另一端在端子容納室105的后部處向外延伸。利用防水塞111，使電線109與端子容納室105在其之間液密密封(參加圖3)。
[0090]下面，描述具有上述構造的防水連接器連接結構的防水連接器11的操作。
[0091]如圖9A所示，即使當嵌合連接器時在安裝壁19與第二連接器15之間產生安裝尺寸誤差或在嵌合方向上的中心偏離，該說明性實施例的防水連接器11的第一連接器13和第二連接器15也能夠在嵌合中心匹配的情況下確定地連接器連接，如圖9B所示。
[0092]S卩，當將第一連接器13插入到安裝壁19的開口 17內時，第一連接器13的從先端突出的殼體本體53的先端113插入到開口 17內，并且然后將間隔器27插入到開口 17內。已經首先貫穿開口 17的先端113嵌合到關于安裝壁19位置偏離的第二連接器15內。
[0093]此時，雖然間隔器27不相對于開口 17徑向移動,但是殼體25的殼體本體53能夠相對于間隔器27的內周71徑向移動。
[0094]通過由于殼體25相對于間隔器27的移動的對齊操作,在第一連接器13和第二連接器15的嵌合中心匹配的情況下，第一連接器13和第二連接器15能夠確定地連接。
[0095]例如，如圖9A所示，對于第二連接器15相對于安裝壁19在圖9A的右方向上位置偏離的情況，當插入到間隔器27內的第一連接器13的殼體本體53與第二連接器15嵌合時，第一連接器13在圖9A的右方向上在間隔器27的內部移動。因此，如圖1OA所示，陰螺紋孔61在領圈29的左方向上偏心地布置。即，第一連接器13的殼體25構造成在間隔器27的內部處在前后左右的可移動范圍(間隙Cxy)內矯正中心偏離。在第一連接器13與第二連接器15嵌合之后，將固定螺栓57插入到領圈29內，并且與陰螺紋孔61螺栓接合，如圖9B和IOB所示，使得第一連接器13固定到安裝壁19。
[0096]而且，安裝壁19的開口 17的內周79與間隔器27的外周75之間的空間由第一環狀密封部件31密封，間隔器27與殼體25的支撐部51之間的空間由第二環狀密封部件33密封，并且第二連接器15的內周103與殼體本體53的外周83之間的空間由第三環狀密封部件35密封。因此，第一連接器13和第二連接器15經過安裝壁19的開口 17液密嵌合并且連接在安裝壁的前表面21側與安裝壁19的后表面23側之間。結果，能夠確定地防止水等從安裝壁19的開口 17進入，而不考慮由于安裝壁19與第二連接器15之間的安裝尺寸誤差而引起的連接器嵌合方向上的偏離、分離部件46的安裝方向的偏離等。
[0097]因此，根據具有該說明性實施例的防水連接器連接結構的防水連接器11，在使得能夠根據連接器嵌合方向的位置偏離而移動并且使得能夠根據嵌合方向的中心偏離沿著垂直于連接器嵌合方向的平面59而對齊移動的同時，能夠防止水滲入到安裝壁的后側，當嵌合連接器時在連接器與配合連接器之間產生上述偏離。
[0098]并且，本公開的防水連接器連接結構不限于上述說明性實施例，并且能夠適當地修改和改進。另外，只要能夠實現本公開，上述說明性實施例的各個構成元件的材料、形狀、尺寸、數量、布置位置等是任意的，并且不受限制。
[0099]本申請基于2011年12月22日提交的日本專利申請N0.2011-282275，該專利申請的內容通過引用并入此處。
[0100]工業實用性
[0101]根據本發明，能夠獲得一種防水連接器連接結構，該防水連接器連接結構使得能夠防止水從安裝壁的開口滲入、同時使得能夠根據當將連接器嵌合到配合連接器時在連接器與配合連接器之間產生的嵌合方向的中心偏離而對齊移動。
【權利要求】
1.一種防水連接器連接結構，包括: 第一連接器，該第一連接器被構造成安裝到具有開口的安裝壁的第一表面，同時該第一連接器被插入到所述開口內；以及 第二連接器，該第二連接器被構造成支撐在所述安裝壁的與所述第一表面相反的第二表面處， 其中，所述第一連接器與所述第二連接器經過所述安裝壁的所述開口液密嵌合； 其中，所述第一連接器包括: 筒狀間隔器，該筒狀間隔器嵌合到所述安裝壁的所述開口內；以及 殼體，該殼體具有支撐部和殼體本體； 其中，所述支撐部安裝到所述安裝壁的所述第一表面，同時所述支撐部能夠沿著與所述第一連接器和所述第二連接器的連接器嵌合方向相垂直的平面移位； 其中，所述殼體本體設置成從所述支撐部垂懸，并且在所述間隔器的內周與所述殼體的外周之間存在間隙的情況下，所述殼體本體的先端插入所述開口內； 其中，第一環狀密封部件插置在所述開口的內周與所述間隔器的外周之間； 其中，第二環狀密封部件在所述連接器嵌合方向上插置在所述間隔器與所述支撐部之間；并且 其中，第三環狀密封部件插置在所述第二連接器與所述先端之間。
2.根據權利要求1所述的防水連接器連接結構，其中，鎖定機構設置在所述間隔器的所述內周與所述殼體本體的所述外周之間，該鎖定機構限制所述間隔器在所述連接器嵌合方向上移動。
3.根據權利要求1或2所述的防水連接器連接結構，其中，所述第三環狀密封部件插置在所述第二連接器的內周與所述殼體本體的所述外周之間。
【文檔編號】H01R13/52GK104011946SQ201280063967
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2012年12月21日 優先權日:2011年12月22日
【發明者】鈴木美妃, 松永貴士 申請人:矢崎總業株式會社