防水连接器连接结构的制作方法
【专利摘要】第一连接器与第二连接器经过安装壁的开口液密嵌合。第一连接器包括：筒状间隔器，该筒状间隔器嵌合到开口内；和壳体，该壳体具有支撑部和壳体本体。支撑部安装到安装壁的第一表面，同时能够沿着与第一连接器和第二连接器的连接器嵌合方向相垂直的平面移位。壳体本体具有有间隙地插入开口中的先端。第一环状密封部件插置在开口与间隔器之间，第二环状密封部件在连接器嵌合方向上插置在间隔器与支撑部之间，以及第三环状密封部件插置在第二连接器与先端之间。
【专利说明】防水连接器连接结构
【技术领域】
[0001 ] 本公开涉及一种防水连接器连接结构。
【背景技术】
[0002]已知一种利用连接器容易地连接车辆等的面板的表面上的电气元件和面板的后侧上的线束的连接器连接结构(例如，参见专利文献I)。
[0003]图11是示出根据现有技术的连接器连接结构的连接状态的主要部分的纵向截面图。在该连接器连接结构中，安装在面板(安装壁)501的表面503上的电气元件505的连接器507经由面板孔(开口)511连接到面板的后侧上的线束用连接器509。容纳阴端子501的线束用连接器509经由弹簧部515可浮动地支撑到支架部513。支架部513固定到面板的后侧。
[0004]当将具有阳凸头端子508的连接器508连接到连接器509时，首先将线束用连接器509组装到面板501的后侧。即，利用夹具517将支架部513固定到面板的后侧上的台部(stay) 516。使线束用连接器509能够利用弹簧部515而在垂直方向和水平方向上浮动。然后，将电气元件505安装在面板501的表面503上。在安装电气元件505时，与电气元件505 一体地形成的连接器507嵌合到线束用连接器509内。这里，线束用连接器509的弹簧部515使得能够通过吸收电气元件505的安装尺寸误差的对齐操作而平顺连接。
[0005]安装在溅水区域525中的电气元件505的连接器507使得在其先端处的环状垫圈519能够接触面板501的表面503，从而防止水等渗入到连接器507和线束用连接器509内。
[0006]根据上述连接器连接结构，即使在用户应该探索并且使连接器互相连接的位置处，也能够容易地连接连接器并且防止水等渗入到连接器507和线束用连接器509内。
[0007]引用列表
[0008]专利文献
[0009]专利文献I JP-UM-A-6-45282
【发明内容】
[0010]技术问题
[0011]然而，对于作为安装壁的面板501与连接器507互相分离的结构或连接器与面板501平行插入和安装并从而使插入方向垂直于连接器嵌合方向的结构，不能使得环状垫圈519能够接触面板501的表面503。在这种情况下，代替省略环状垫圈519，在线束用连接器509的外周521与连接器507的内周523之间设置O形环，从而防止水等渗入到连接器507和线束用连接器509内。
[0012]然而，当省略环状垫圈519时，面板孔511露出到溅水区域525。从而，水等穿过面板孔511，使得不能防止水等渗入到面板的后侧(安装壁的后侧)。
[0013]做出了本发明以解决上述问题。本发明的目的是提供一种防水连接器连接结构，在使得能够根据当嵌合连接器时连接器与配合连接器之间产生的嵌合方向的中心偏离而对齐移动的同时，该防水连接器结构能够防止水等从安装壁的开口渗入。
[0014]解决问题的方案
[0015]通过下面的构造来实现本发明的上述目的。
[0016](I)提供了一种防水连接器连接结构，包括:
[0017]第一连接器，该第一连接器被构造成安装到具有开口的安装壁的第一表面，同时该第一连接器被插入到所述开口内；以及
[0018]第二连接器，该第二连接器被构造成支撑在所述安装壁的与所述第一表面相反的第二表面处，
[0019]其中，所述第一连接器与所述第二连接器经过所述安装壁的所述开口液密(fluid-tightly)嵌合；
[0020]其中，所述第一连接器包括:
[0021]筒状间隔器，该筒状间隔器嵌合到所述安装壁的所述开口内；和
[0022]壳体，该壳体具有支撑部和壳体本体；
[0023]其中，所述支撑部安装到所述安装壁的所述第一表面，同时能够沿着与所述第一连接器与第二连接器的连接器嵌合方向相垂直的平面移位；
[0024]其中，所述壳体本体设置成从所述支撑部垂悬，并且在所述间隔器的所述内周与所述壳体的外周之间存在间隙的情况下，所述壳体本体的先端插入所述开口中；
[0025]其中，第一环状密封部件插置在所述开口的内周与所述间隔器的外周之间；
[0026]其中，第二环状密封部件在所述连接器嵌合方向上插置在所述间隔器与所述支撑部之间；并且
[0027]其中，第三密封部件插置在所述第二连接器与所述先端之间。
[0028]根据具有上述构造(I)的防水连接器连接结构，即使在嵌合连接器时在安装壁与第二连接器之间产生安装尺寸误差或嵌合方向上的中心偏离，当将第一连接器插入到安装壁的开口内时，从其先端突出的第一连接器的壳体本体的先端也插入到开口内，并且然后使间隔器插入到开口内。已经插入开口中的先端嵌合到相对于安装壁位置偏离的第二连接器内。此时，虽然间隔器不在径向(与垂直于连接器嵌合方向的平面平行的方向)上相对于开口移动，但是壳体的壳体本体能够在径向上相对于间隔器的内周移动。通过由于壳体相对于间隔器的移动的对齐操作，使第一连接器与第二连接器能够在第一连接器和第二连接器的嵌合中心匹配的情况下确实地连接。
[0029]而且，安装壁的开口与间隔器的外周之间的空间由第一环状密封部件密封，在连接器嵌合方向上的间隔器与壳体的支撑部之间的空间由第二环状密封部件密封，并且在第二连接器与壳体本体的先端之间的空间由第三环状密封部件密封。因此，第一连接器与第二连接器经过安装壁的开口在一侧表面侧与另一侧表面侧之间液密嵌合并连接。结果，确定地防止水等从安装壁的开口进入。
[0030]例如，限制所述间隔器在所述连接器嵌合方向上移动的锁定机构设置在所述间隔器的所述内周与所述壳体本体的所述外周之间。
[0031]根据具有上述构造(2)的防水连接器连接结构，当将第一连接器嵌合并且连接到第二连接器时，能够组装第一连接器的壳体与间隔器，并且提高组装可操作性。
[0032]例如，所述第三环状密封部件插置在所述第二连接器的内周与所述壳体本体的所述外周之间。
[0033]根据具有上述构造(3)的防水连接器连接结构，能够确定地防止水等渗入到第一连接器和第二连接器内，而不考虑由于安装壁与第二连接器之间的安装尺寸误差产生的嵌合方向上的偏离。
[0034]发明的有益效果
[0035]根据本发明的防水连接器连接结构，在使得能够根据当嵌合连接器时在连接器与配合连接器之间产生的嵌合方向的中心偏离而对齐移动的同时，能够防止水等从安装壁的开口渗入。
[0036]已经简要描述了本发明。通过参考附图阅读本发明的说明性实施例，本发明将更加清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0037]图1是具有根据本发明的说明性实施例的防水连接器连接结构的防水连接器的分解透视图。
[0038]图2是图1所示的第一连接器的透视图。
[0039]图3是图2所示的第一连接器的分解透视图。
[0040]图4是示出切除了安装壁的一部分的图1所示的第二连接器的安装壁的透视图。
[0041]图5A是示出具有安装壁的车辆部件和具有第二连接器的分离部件的分解截面图，并且图5B是示出将具有第二连接器的分离部件组装到具有安装壁的车辆部件的状态的截面图。
[0042]图6是从前方观看的图2的第一连接器的前视图。
[0043]图7是沿着图6的A-A线截取的分解截面图。
[0044]图8A是刚好在第一连接器与位置不偏离的第二连接器嵌合之前的防水连接器的截面图，并且图8B是固定图8A的支撑部之后的防水连接器的截面图。
[0045]图9A是刚好在第一连接器与位置偏离的第二连接器嵌合之前的防水连接器的截面图，并且图9B是固定图9A的支撑部之后的防水连接器的截面图。
[0046]图1OA是图9A的平面图，并且图1OB是图9B的平面图。
[0047]图11是示出现有技术的连接器连接结构的截面图。
[0048]参考标记列表
[0049]11防水连接器
[0050]13第一连接器
[0051]15第二连接器
[0052]17 开口
[0053]19安装壁
[0054]21前表面(第一表面)
[0055]23后表面(第二表面)
[0056]25 壳体
[0057]27间隔器
[0058]31第一环状密封部件[0059]33第二环状密封部件
[0060]35第三环状密封部件
[0061]51支撑部
[0062]53壳体本体
[0063]59垂直于连接器嵌合方向的表面
[0064]71 内周
[0065]75 外周
[0066]79 内周
[0067]83 外周
[0068]85锁定机构
[0069]103 内周
[0070]113本体的先端
【具体实施方式】
[0071 ] 在下文中，将参考附图描述本发明的说明性实施例。
[0072]如图1至4所示，具有根据本发明的说明性实施例的防水连接器连接结构的防水连接器11包括第一连接器13和第二连接器15。
[0073]在插入到开口 17内的情况下，第一连接器13安装到车辆部件43的安装壁19的前表面21，该前表面21是具有开口 17的安装壁19的第一表面(参见图4)。第二连接器15在车辆部件43的安装壁19的后表面23处由分离部件46支撑，该后表面23是安装壁19的第二表面。在防水连接器11中，第一连接器13和第二连接器15经过安装壁19的开口 17液密嵌合并且连接。而且，在本说明书中，将第一连接器13与第二连接器15的嵌合侧描述为前侧，并且将与前侧的相反侧称为后侧。
[0074]如图2和3所示，该说明性实施例的第一连接器13具有:由合成树脂制成的壳体25、由合成树脂制成的间隔器27、领圈29、第一环状密封部件31、第二环状密封部件33、第三环状密封部件35和连接到电线109的端部的阴端子37。
[0075]如图4所示，该说明性实施例的第二连接器15布置在安装壁19的后表面23侧处(图4的下侧)。第二连接器15在具有椭圆筒状的腔部39中容纳阳端子41。可以将第二连接器15称为端子腔。腔部39与将在稍后描述的分离部件46 —体地形成。
[0076]如图5A所示，该说明性实施例的安装壁19形成为车辆部件43的壳体壁的一部分。车辆部件43形成有垂直于开口 17的中心轴的开口 45。具有第二连接器15的分离部件46从开口 45插入到车辆部件43内，并且利用固定螺丝47固定。
[0077]如图5B所示，利用固定螺丝47将分离部件46固定到车辆部件43中的预定位置，并且将第二连接器15定位在与安装壁19的开口 17相对应的预定位置处。当相对于开口17定位第二连接器15时，可能由于部件的尺寸误差或安装误差产生偏离。该偏离包括:在分离部件46的安装方向(图5中的前后方向)上的偏离(XY方向上的偏离)，和在第二连接器15的嵌合方向(图5中的上下方向)上的偏离(Z方向上的偏离)。而且，车辆部件43中的分离部件46的外侧变为溅水区域49。
[0078]如图6和7所示，该说明性实施例的壳体25具有:支撑部51，该支撑部51安装在安装壁19的前表面21上，和壳体本体53，该壳体本体53设置成从支撑部51垂悬。支撑部51和壳体本体53由树脂材料一体地形成，使得壳体25具有包括轴线的大致T形截面，如图7所示。
[0079]如图6所示，支撑部51成型为大致菱形凸缘板。支撑部51的两端形成有穿透的螺栓插入孔55。螺栓插入孔55形成为比固定螺栓57的轴径足够大(参见图1)。从而，支撑壁51安装在安装壁19的前表面21上，同时能够沿着垂直于连接器嵌合方向的平面59移位。由金属制成的领圈29插入到螺栓插入孔55内并且固定螺栓57插入到领圈29内。固定螺栓57插入到领圈29内，并且与安装壁19的阴螺纹孔61螺栓接合，使得螺栓头部63将由合成树脂制成的支撑部51经由领圈29固定到安装壁19的前表面21。即，利用固定螺栓57将壳体25的支撑部51固定到安装壁19的前表面21。
[0080]支撑部51形成有用于容纳凸缘部67的圆环槽65。该圆环槽65围绕壳体本体53的基部。如图3所示，圆环槽65具有椭圆外形。将在稍后描述的形成在间隔器27的后部处的凸缘部67容纳在圆环槽65中。圆环槽65的槽底69是平坦的，从而液密接触到安装在圆环槽65与凸缘部67之间的第二环状密封部件33。圆环槽65的内径比凸缘部67的外径大。即，在凸缘部67沿着垂直于连接器嵌合方向的平面59可移动的状态下，圆环槽65容纳凸缘部67。壳体本体53垂直地从支撑部51的圆环槽65的中心突出。
[0081]壳体本体53具有作为在垂直于轴线的方向上的截面形状的椭圆形状。筒状间隔器27在壳体本体53的外侧插入到壳体本体53。壳体本体53的外径比间隔器27的内径小。因此，在间隔器27的内周71与壳体本体53的外周83之间存在间隙的情况下，壳体本体53插入到间隔器27内。
[0082]如图6和7所示，该说明性实施例的间隔器27具有嵌合到安装壁19的开口 17内的筒状。壳体本体53插入到间隔器27内。筒状密封槽77设置在间隔器27的外周75上，并且诸如O形环的第一环状密封部件31安装到筒状密封槽77内。当将间隔器27插入到开口 17内时，间隔器27在间隔器27的外周75与开口 17的内周79之间液密密封。
[0083]在径向上从外周75向外突出的凸缘67形成在间隔器27的后部处。凸缘67具有椭圆外形。凸缘部67形成为具有比开口 17的内径大的外径(主轴和副轴)，并且形成为具有比圆环槽65的内径小的外径(主轴和副轴)。即，凸缘部67沿着垂直于连接器嵌合方向的平面59向内移动并且容纳在圆环槽65中。环状槽81与凸缘部67同心地形成在凸缘部67的后端表面上。凸缘部67的后端表面变为垂直于连接器嵌合方向的平面59。第二环状密封部件33安装到环状槽81内。容纳在环状槽81中的第二环状密封部件33的一部分在厚度方向(图7中的上下方向)上从环状槽81突出。突出部变为被圆环槽65的槽底69挤压并且损坏的挤压边缘。
[0084]限制间隔器27在连接器嵌合方向上移动的锁定机构85设置在间隔器27的内周71与壳体本体53的外周83之间。锁定机构85具有:安装在间隔器27的内周71上的多个弹性锁定片91，和形成在壳体本体53的外周83(参见图3)上的壳体锁定部95。具有相同形状的弹性锁定片91周向地布置在间隔器27的内周71上。弹性锁定片91的基端连接到间隔器27的内周71，使得其先端变为沿着间隔器27的中心轴线向前突出的自由端。弹性锁定片91的自由端能够在径向上向内和向外弹性变形。自由端形成有在径向上向内突出的先端保持爪93。[0085]先端保持爪93锁定形成在壳体本体53的外周83 (参见图3)上的壳体锁定部95。先端保持爪93的先端侧成为垂直表面97，并且先端保持爪93的后端侧成为向后远离壳体锁定部95的倾斜表面99。倾斜表面99是用于当将壳体25从间隔器27的后侧插入时通过先端113扩大弹性锁定片91的表面。
[0086]从而，当将第一连接器13嵌合并且连接到第二连接器15时，能够预先组装第一连接器13的壳体25和间隔器27，并且提高组装可操作性。
[0087]这里，如图8A和8B所示，壳体本体53形成为使得，在壳体本体53插入到插入开口 17的间隔器内的状态下，间隙Cxy在XY方向(沿着与连接器嵌合方向垂直的平面59的方向)上形成在间隔器27的内周71与壳体本体53的外周83之间。通过间隙Cxy，防水连接器11构造成使得第一连接器13的壳体25能够在间隔器27中沿着与连接器嵌合方向垂直的平面59移动。
[0088]前密封槽101形成在该说明性实施例的壳体本体53的外周83上。第三环状密封部件35安装到前密封槽101内。诸如O形环的第三环状密封部件35插置在第二连接器15的内周103 (参见图4)与壳体本体53的外周83之间，从而在第二连接器15的内周103与壳体本体53的外周83之间液密密封。
[0089]如图7所示，端子容纳室105形成在壳体25中。接触阳端子41的阴端子37 (参见图3)容纳在端子容纳室105中。利用设置在端子容纳室105中的矛杆107限制阴端子37被分离。一端压接到阴端子37的电线109的另一端在端子容纳室105的后部处向外延伸。利用防水塞111，使电线109与端子容纳室105在其之间液密密封(参加图3)。
[0090]下面，描述具有上述构造的防水连接器连接结构的防水连接器11的操作。
[0091]如图9A所示，即使当嵌合连接器时在安装壁19与第二连接器15之间产生安装尺寸误差或在嵌合方向上的中心偏离，该说明性实施例的防水连接器11的第一连接器13和第二连接器15也能够在嵌合中心匹配的情况下确定地连接器连接，如图9B所示。
[0092]S卩，当将第一连接器13插入到安装壁19的开口 17内时，第一连接器13的从先端突出的壳体本体53的先端113插入到开口 17内，并且然后将间隔器27插入到开口 17内。已经首先贯穿开口 17的先端113嵌合到关于安装壁19位置偏离的第二连接器15内。
[0093]此时，虽然间隔器27不相对于开口 17径向移动,但是壳体25的壳体本体53能够相对于间隔器27的内周71径向移动。
[0094]通过由于壳体25相对于间隔器27的移动的对齐操作,在第一连接器13和第二连接器15的嵌合中心匹配的情况下，第一连接器13和第二连接器15能够确定地连接。
[0095]例如，如图9A所示，对于第二连接器15相对于安装壁19在图9A的右方向上位置偏离的情况，当插入到间隔器27内的第一连接器13的壳体本体53与第二连接器15嵌合时，第一连接器13在图9A的右方向上在间隔器27的内部移动。因此，如图1OA所示，阴螺纹孔61在领圈29的左方向上偏心地布置。即，第一连接器13的壳体25构造成在间隔器27的内部处在前后左右的可移动范围(间隙Cxy)内矫正中心偏离。在第一连接器13与第二连接器15嵌合之后，将固定螺栓57插入到领圈29内，并且与阴螺纹孔61螺栓接合，如图9B和IOB所示，使得第一连接器13固定到安装壁19。
[0096]而且，安装壁19的开口 17的内周79与间隔器27的外周75之间的空间由第一环状密封部件31密封，间隔器27与壳体25的支撑部51之间的空间由第二环状密封部件33密封，并且第二连接器15的内周103与壳体本体53的外周83之间的空间由第三环状密封部件35密封。因此，第一连接器13和第二连接器15经过安装壁19的开口 17液密嵌合并且连接在安装壁的前表面21侧与安装壁19的后表面23侧之间。结果，能够确定地防止水等从安装壁19的开口 17进入，而不考虑由于安装壁19与第二连接器15之间的安装尺寸误差而引起的连接器嵌合方向上的偏离、分离部件46的安装方向的偏离等。
[0097]因此，根据具有该说明性实施例的防水连接器连接结构的防水连接器11，在使得能够根据连接器嵌合方向的位置偏离而移动并且使得能够根据嵌合方向的中心偏离沿着垂直于连接器嵌合方向的平面59而对齐移动的同时，能够防止水渗入到安装壁的后侧，当嵌合连接器时在连接器与配合连接器之间产生上述偏离。
[0098]并且，本公开的防水连接器连接结构不限于上述说明性实施例，并且能够适当地修改和改进。另外，只要能够实现本公开，上述说明性实施例的各个构成元件的材料、形状、尺寸、数量、布置位置等是任意的，并且不受限制。
[0099]本申请基于2011年12月22日提交的日本专利申请N0.2011-282275，该专利申请的内容通过引用并入此处。
[0100]工业实用性
[0101]根据本发明，能够获得一种防水连接器连接结构，该防水连接器连接结构使得能够防止水从安装壁的开口渗入、同时使得能够根据当将连接器嵌合到配合连接器时在连接器与配合连接器之间产生的嵌合方向的中心偏离而对齐移动。
【权利要求】
1.一种防水连接器连接结构，包括: 第一连接器，该第一连接器被构造成安装到具有开口的安装壁的第一表面，同时该第一连接器被插入到所述开口内；以及 第二连接器，该第二连接器被构造成支撑在所述安装壁的与所述第一表面相反的第二表面处， 其中，所述第一连接器与所述第二连接器经过所述安装壁的所述开口液密嵌合； 其中，所述第一连接器包括: 筒状间隔器，该筒状间隔器嵌合到所述安装壁的所述开口内；以及 壳体，该壳体具有支撑部和壳体本体； 其中，所述支撑部安装到所述安装壁的所述第一表面，同时所述支撑部能够沿着与所述第一连接器和所述第二连接器的连接器嵌合方向相垂直的平面移位； 其中，所述壳体本体设置成从所述支撑部垂悬，并且在所述间隔器的内周与所述壳体的外周之间存在间隙的情况下，所述壳体本体的先端插入所述开口内； 其中，第一环状密封部件插置在所述开口的内周与所述间隔器的外周之间； 其中，第二环状密封部件在所述连接器嵌合方向上插置在所述间隔器与所述支撑部之间；并且 其中，第三环状密封部件插置在所述第二连接器与所述先端之间。
2.根据权利要求1所述的防水连接器连接结构，其中，锁定机构设置在所述间隔器的所述内周与所述壳体本体的所述外周之间，该锁定机构限制所述间隔器在所述连接器嵌合方向上移动。
3.根据权利要求1或2所述的防水连接器连接结构，其中，所述第三环状密封部件插置在所述第二连接器的内周与所述壳体本体的所述外周之间。
【文档编号】H01R13/52GK104011946SQ201280063967
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2012年12月21日 优先权日:2011年12月22日
【发明者】铃木美妃, 松永贵士 申请人:矢崎总业株式会社