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公開番号2025124215
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2024020113
出願日2024-02-14
発明の名称液密コネクタ及び液密コネクタ設計方法
出願人矢崎総業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01R 13/52 20060101AFI20250819BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】十分な腐食抑制効果を得つつもコネクタサイズの小型化を図る。
【解決手段】液密コネクタ1が、コネクタハウジング11と、シールエリアK12に設けられるシール用パッキン23と、シールエリアK12よりも上流側の腐食対策エリアK13に、1箇所以上のパッキン接触部で各々が金属面C111に接触するように1つ又は複数設けられるパッキンであって、パッキン接触部が1箇所の場合は、当該パッキン接触部の接触幅をA1、シール用パッキン接触部の接触幅をHとしたときに、A1>Hで表され、パッキン接触部が複数箇所の場合は、第1パッキン接触部の接触幅をA1、第2パッキン接触部の接触幅をA2としたときに、A1>A2で表される接触幅大小関係が成立する耐腐食用パッキン24と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
コネクタ端子を収容する樹脂ハウジングであって、ハウジング外面の一部が所定の金属面で覆われるコネクタハウジングと、
前記ハウジング外面及び前記金属面の相互間に形成される液体の浸入経路において、下流側に設定されたシールエリアに所定のシール用パッキン接触部で前記金属面に接触するように設けられるシール用パッキンと、
前記シールエリアよりも上流側で、前記液体に起因して前記浸入経路の浸入口から前記金属面に進行する腐食を抑えるために設定された腐食対策エリアに、前記浸入経路に沿って１箇所以上並ぶパッキン接触部で各々が前記金属面に接触するように１つ又は複数設けられるパッキンであって、前記パッキン接触部が１箇所の場合は、当該パッキン接触部の接触幅をＡ１、前記シール用パッキン接触部の接触幅をＨとしたときに、Ａ１＞Ｈで表され、前記パッキン接触部が複数箇所の場合は、前記浸入口側から１番目となる第１パッキン接触部の接触幅をＡ１、２番目となる第２パッキン接触部の接触幅をＡ２としたときに、Ａ１＞Ａ２で表される接触幅大小関係が成立する耐腐食用パッキンと、
を備えたことを特徴とする液密コネクタ。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
１箇所の前記パッキン接触部又は前記第１パッキン接触部を越えて次のパッキン接触部へとパッキン間エリアを前記腐食が進行するときのパッキン間腐食進行速度をＶｂ１とし、傾き係数を－Ｃ、切片をＤとしたときに、
［数１］
Ｖｂ１＝－Ｃ・Ａ１＋Ｄ
で表される減少比例関係が成立することを特徴とする請求項１に記載の液密コネクタ。
【請求項３】
前記パッキン接触部の接触幅、及び、前記シールエリアに最も近い前記パッキン接触部及び前記シール用パッキン接触部の相互間も含む、前記腐食対策エリアにおける１箇所以上のパッキン間エリアの幅を、それぞれ、前記浸入口側からＡ１，Ａ２，・・・、Ｂ１，Ｂ２，・・・とし、
前記パッキン接触部を前記腐食が進行するときの接触部腐食進行速度、及び、前記パッキン間エリアを前記腐食が進行するときのパッキン間腐食進行速度を、それぞれ、前記浸入口側からＶａ１，Ｖａ２，・・・、Ｖｂ１，Ｖｂ２，・・・とし、
前記腐食が前記腐食対策エリアを通過して前記シールエリアに達するまでの進行時間に対応した腐食耐久性能をＴとし、
前記浸入口に最も近い前記パッキン接触部で前記腐食が進行し始めるまでの腐食開始時間に対応した腐食開始指数をＴ０としたときに、
［数２］
Ｔ＝Ｔ０＋Ａ１／Ｖａ１＋Ｂ１／Ｖｂ１＋Ａ２／Ｖａ２＋Ｂ２／Ｖｂ２＋・・・
で表される関係が成立することを特徴とする請求項１に記載の液密コネクタ。
【請求項４】
前記浸入経路の外部で異種金属接触が発生した場合には、前記浸入経路の内部で生じる前記腐食が、前記異種金属接触の影響が前記液体を介して前記浸入経路の内部へと及んで加速された状態で進行するものであり、
前記腐食の加速係数を、前記接触部腐食進行速度に対してαＡ、前記パッキン間腐食進行速度に対してαＢとしたとき、前記腐食耐久性能について、
［数３］
Ｔ＝Ｔ０＋Ａ１／（Ｖａ１・αＡ）＋Ｂ１／（Ｖｂ１・αＢ）＋Ａ２／（Ｖａ２・αＡ）＋Ｂ２／（Ｖｂ２・αＢ）＋・・・
で表される関係が成立することを特徴とする請求項３に記載の液密コネクタ。
【請求項５】
前記シール用パッキン及び前記耐腐食用パッキンとして、防錆効果を有する油分を含有した樹脂部材を使用した場合には、前記浸入経路の内部で生じる前記腐食が、前記油分の前記防錆効果によって減速された状態で進行するものであり、
前記腐食の減速係数を、前記接触部腐食進行速度に対してβＡ、前記パッキン間腐食進行速度に対してβＢとし、
前記腐食開始時間の前記防錆効果に伴う遅延に対応した遅延指数をＴβ０としたとき、前記腐食耐久性能について、
［数４］
Ｔ＝Ｔ０＋Ｔβ０＋Ａ１／（Ｖａ１・βＡ）＋Ｂ１／（Ｖｂ１・βＢ）＋Ａ２／（Ｖａ２・βＡ）＋Ｂ２／（Ｖｂ２・βＢ）＋・・・
で表される関係が成立することを特徴とする請求項３に記載の液密コネクタ。
【請求項６】
前記浸入経路の外部で異種金属接触が発生した場合には、前記浸入経路の内部で生じる前記腐食が、前記異種金属接触の影響が前記液体を介して前記浸入経路の内部へと及んで加速された状態で進行し、前記シール用パッキン及び前記耐腐食用パッキンとして、防錆効果を有する油分を含有した樹脂部材を使用した場合には、前記浸入経路の内部で生じる前記腐食が、前記油分の前記防錆効果によって減速された状態で進行するものであり、
前記腐食の加速係数を、前記接触部腐食進行速度に対してαＡ、前記パッキン間腐食進行速度に対してαＢとし、前記腐食の減速係数を、前記接触部腐食進行速度に対してβＡ、前記パッキン間腐食進行速度に対してβＢとし、前記腐食開始時間の前記防錆効果に伴う遅延に対応した遅延指数をＴβ０としたとき、前記腐食耐久性能について、
［数５］
Ｔ＝Ｔ０＋Ｔβ０＋Ａ１／（Ｖａ１・αＡ・βＡ）＋Ｂ１／（Ｖｂ１・αＢ・βＢ）＋Ａ２／（Ｖａ２・αＡ・βＡ）＋Ｂ２／（Ｖｂ２・αＢ・βＢ）＋・・・
で表される関係が成立することを特徴とする請求項３に記載の液密コネクタ。
【請求項７】
コネクタ端子を収容する樹脂ハウジングであって、ハウジング外面の一部が所定の金属面で覆われるコネクタハウジング、前記ハウジング外面及び前記金属面の相互間に形成される液体の浸入経路において、下流側に設定されたシールエリアに所定のシール用パッキン接触部で前記金属面に接触するように設けられるシール用パッキン、及び、前記シールエリアよりも上流側で、前記液体に起因して前記浸入経路の浸入口から前記金属面に進行する腐食を抑えるために設定された腐食対策エリアに、前記浸入経路に沿って１箇所以上並ぶパッキン接触部で各々が前記金属面に接触するように１つ又は複数設けられる耐腐食用パッキン、を有する液密コネクタを設計するための液密コネクタ設計方法であって、
前記シール用パッキン接触部の接触幅を決定するシール用接触幅決定工程と、
前記パッキン接触部が１箇所の場合は、当該パッキン接触部の接触幅をＡ１、前記シール接触幅決定工程で決定された接触幅をＨとしたときに、Ａ１＞Ｈで表され、前記パッキン接触部が複数箇所の場合は、前記浸入口側から１番目となる第１パッキン接触部の接触幅をＡ１、２番目となる第２パッキン接触部の接触幅をＡ２としたときに、Ａ１＞Ａ２で表される接触幅大小関係が成立するように１箇所以の前記パッキン接触部の接触幅を決定する耐腐食用接触幅決定工程と、
を備えたことを特徴とする液密コネクタ設計方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コネクタハウジングのハウジング外面とこれを覆う金属面との間が液密に設けられる液密コネクタ、及び、この液密コネクタを設計するための液密コネクタ設計方法に関するものとなっている。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、コネクタハウジングのハウジング外面の一部が、例えば、嵌合相手の金属筐体の金属面や、コネクタハウジングに取り付けられる金属シェルの金属面で覆われるようにコネクタが用いられる場合がある。このような場合において、ハウジング外面を覆う金属面が塩水等の液体を浴びる可能性のある環境に晒される場合、ハウジング外面と金属面の間への液体の浸入と、その液体に起因する金属面の腐食が懸念される。そこで、ハウジング外面及び前記金属面の相互間に形成される液体の浸入経路にパッキンを設けて対策とした液密コネクタが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１に記載の液密コネクタでは、液体の浸入経路に２つのパッキンが取り付けられており、これら２つのパッキンによって、液体の浸入抑制及び金属面における腐食抑制が図られている。即ち、主に浸入経路の下流側のパッキンが液体の浸入を抑制するシール用パッキンとして機能する。そして、このシール用パッキンよりも上流側のパッキンが、シール用パッキンに至るまでの区間で腐食抑制を図る耐腐食用パッキンとして機能する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７１２８２３７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１に記載の液密コネクタでは、十分な腐食抑制効果を得るためにはシール用パッキンと耐腐食用パッキンとの間のパッキン間エリアの幅をある程度広く設定する必要がある。しかしながら、このように幅広に設定されたパッキン間エリアはコネクタサイズの大型化を招く可能性があり、十分な腐食抑制効果を得つつもコネクタサイズの小型化を図ることができる液密コネクタが望まれている。
【０００５】
従って、本発明は、上記のような問題に着目し、十分な腐食抑制効果を得つつもコネクタサイズの小型化を図ることができる液密コネクタ、及び、そのような液密コネクタを設計するための液密コネクタ設計方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、液密コネクタは、コネクタ端子を収容する樹脂ハウジングであって、ハウジング外面の一部が所定の金属面で覆われるコネクタハウジングと、前記ハウジング外面及び前記金属面の相互間に形成される液体の浸入経路において、下流側に設定されたシールエリアに所定のシール用パッキン接触部で前記金属面に接触するように設けられるシール用パッキンと、前記シールエリアよりも上流側で、前記液体に起因して前記浸入経路の浸入口から前記金属面に進行する腐食を抑えるために設定された腐食対策エリアに、前記浸入経路に沿って１箇所以上並ぶパッキン接触部で各々が前記金属面に接触するように１つ又は複数設けられるパッキンであって、前記パッキン接触部が１箇所の場合は、当該パッキン接触部の接触幅をＡ１、前記シール用パッキン接触部の接触幅をＨとしたときに、Ａ１＞Ｈで表され、前記パッキン接触部が複数箇所の場合は、前記浸入口側から１番目となる第１パッキン接触部の接触幅をＡ１、２番目となる第２パッキン接触部の接触幅をＡ２としたときに、Ａ１＞Ａ２で表される接触幅大小関係が成立する耐腐食用パッキンと、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、上記課題を解決するために、液密コネクタ設計方法が、コネクタ端子を収容する樹脂ハウジングであって、ハウジング外面の一部が所定の金属面で覆われるコネクタハウジング、前記ハウジング外面及び前記金属面の相互間に形成される液体の浸入経路において、下流側に設定されたシールエリアに所定のシール用パッキン接触部で前記金属面に接触するように設けられるシール用パッキン、及び、前記シールエリアよりも上流側で、前記液体に起因して前記浸入経路の浸入口から前記金属面に進行する腐食を抑えるために設定された腐食対策エリアに、前記浸入経路に沿って１箇所以上並ぶパッキン接触部で各々が前記金属面に接触するように１つ又は複数設けられる耐腐食用パッキン、を有する液密コネクタを設計するための液密コネクタ設計方法であって、前記シール用パッキン接触部の接触幅を決定するシール用接触幅決定工程と、前記パッキン接触部が１箇所の場合は、当該パッキン接触部の接触幅をＡ１、前記シール接触幅決定工程で決定された接触幅をＨとしたときに、Ａ１＞Ｈで表され、前記パッキン接触部が複数箇所の場合は、前記浸入口側から１番目となる第１パッキン接触部の接触幅をＡ１、２番目となる第２パッキン接触部の接触幅をＡ２としたときに、Ａ１＞Ａ２で表される接触幅大小関係が成立するように１箇所以の前記パッキン接触部の接触幅を決定する耐腐食用接触幅決定工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
上述の液密コネクタ及び液密コネクタ設計方法によれば、十分な腐食抑制効果を得つつもコネクタサイズの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
一実施形態に係る液密コネクタを示す斜視図である。
液密コネクタの別例を示す斜視図である。
図１に示されている液密コネクタの分解斜視図である。
図１に示されている液密コネクタのＶ１１－Ｖ１１線に沿った断面を、図３に示されている嵌合相手の金属筐体の断面とともに示す図である。
図４中のエリアＦ１１の拡大断面を示す図である。
図５に示されている拡大断面を簡略化した模式図である。
パッキン接触部の幅の設定について説明するための説明図である。
浸入口に最も近い第１パッキン接触部の幅が広いほど、奥側で隣接する第１パッキン間エリアにおけるパッキン間腐食進行速度が低下することを実験により検証した検証データの一例を示す表である。
図８に示されている検証データをグラフ化して示した図である。
腐食が腐食対策エリアを通過してシールエリアに達するまでの進行時間について模式図とグラフとで示した図である。
異種金属接触によって腐食が加速され、防錆効果によって腐食が減速される様子を模試的なグラフで示した図である。
異種金属接触による腐食の加速について実験により検証した検証データの一例を示す表である。
防錆効果による腐食の減速について実験により検証した検証データの一例を示す表である。
図１、図３～図１３を参照して説明した液密コネクタを設計するための液密コネクタ設計方法の流れを示す模式的なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、液密コネクタ及び液密コネクタ設計方法の一実施形態について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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