JP2006024568A - ワイヤリングハーネス用端部コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 高電圧用絶縁における制約、電磁規格に関係した制約、および機構上の占守空間における制約を満たしつつ、電子モジュールと電子制御モジュールとを、シールドして接続する。
【解決手段】 電子モジュールまたは電子カード用のワイヤリングハーネスの端部コネクタであって、例えば車両の前照灯の絶縁ケースに収容された電子モジュールを接続する場合に使用されるコネクタにおいて、第１のコネクタ（２）または第２のコネクタ（３）に支持される方位部品（４）は、ワイヤリングハーネス（１）がコネクタ（２）（３）の方位（ＶＣ１）（ＶＣ２）に対して、任意の方位（ＶＦ１）（ＶＦ２）を向くことを可能にする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子モジュールまたは電子カードのワイヤリングハーネス用端部コネクタに関する。このコネクタは、例えば車両の前照灯等の絶縁ケースに収容された電子モジュールを接続する場合に使用される。

従来、このような電子モジュールは、一般に、保護シースおよび場合により絶縁された導体群、またはセットを含むワイヤリングハーネスを用いて、例えば中央コンピュータに接続されている。また、大半の場合、前記保護シースによって、電磁シールド編組が封入されている。電磁的環境に影響を及ぼす可能性のある用途においては、フェライトまたはプラストフェライトコアにより、ハーネスの延長部を取り巻いてある。

本発明の課題は、高電圧用絶縁における制約、電磁規格に関係した制約、および機構上の空間要求における制約を満たしつつ、キセノンランプや高電圧電子モジュールを含むアセンブリなどの電子モジュールと電子制御モジュールとの間に、シールドされた接続を形成することにある。

具体的には、この課題は、ワイヤリングハーネスの各端部に、機械的かつ電気的に電子モジュールの相互コネクタに結合するためのコネクタを設けなければならないために生じるものである。このハーネス上のコネクタの存在という特徴は、前記空間的要求を増大させるので、コネクタおよびハーネスの相互の方位に応じて、空間的要求がかなり増大となることがある。

このハーネスおよびコネクタを含むアセンブリの空間的要求を小さくすることを目的として、例えば自動車の助手室での空間的要求を小さくするようにした、種々の方位のハーネスに合わせて、搭載されるコネクタを作製する方法が知られている。

この場合、ある所定の電子モジュールおよび自動車内などのそのモジュールが設置される環境について検討を行う度に、コネクタおよび少なくともハーネス端とコネクタとの接合領域の再設計を、毎回行う必要がある。

従来、同様のハーネス／電子モジュール対においては、右側出力部を備えるハーネス用として、第１の部品番号を付し、左側出力部を備えるハーネス用として、第２の部品番号を付すことが常套になっている。このことは、右側前照灯または左側前照灯を装備するようになっている車両の前照灯装置の場合に、特に行われていることである。構成部品の部品番号数が増加すると、このようなワイヤリングハーネスを用いたアセンブリの製造およびメンテナンスが、困難かつ高価格になってしまう。

空間的要求を最適にする方位の選択においても、車両内の電気的損失、電磁輻射、接続の総費用、および重量等を低減させるべく、ワイヤリングハーネスの長さを短縮させることについて、制約が生じている。したがって、ワイヤリングハーネス、およびその端部と関連するコネクタの相対的方位を、ハーネスおよびコネクタの設計の際に、自由に定めることができるようにしたコネクタ構造を提供することは、きわめて効果が大である。

前述した従来の課題を解決して、前記した目的を達成するために、本発明は、導電性材料で作製されたシールドケースを含むコネクタ本体を備える、シールドされたワイヤリングハーネスの端部コネクタであって、ケースおよび本体を、ワイヤリングハーネスのシールド手段と協働させると共に、ハーネス端とコネクタとの相対的方位であって、ワイヤリングハーネス、コネクタ、およびコネクタが接続される電子モジュール、または電子カードの空間的要求を小さくすることが可能な方位部材を備えることを特徴とするコネクタに関する。

本発明の一態様によれば、前記方位部品は、コネクタ本体に固定されたアンカー部を備えている。

本発明の一態様によれば、前記アンカー部は、コネクタ本体中の通路に入り込むタブからなっている。

本発明の一態様によれば、前記コネクタ本体は、ケースを備えている。

本発明の一態様によれば、前記ケースは、電気的接触領域またはタブ支持体を囲んでいる。

本発明の一態様によれば、前記ケースは、固定手段を備える２つの部分で構成されている。

本発明の一態様によれば、前記ケースは、ワイヤリングハーネスの電気配線がコネクタと接合する側に、突状部を備えている。

本発明の一態様によれば、前記ワイヤリングハーネスは、シールド編組を備えている。

本発明の一態様によれば、前記コネクタは、シールド編組、および対応するコネクタ本体の部分を把持するためのフェルールと協働するようになっている。

本発明の一態様によれば、前記フェルールまたはシールド編組は、コネクタ本体と関連づけたシールド装置と協働するようになっている。

本発明の一態様によれば、前記シールド装置は、少なくとも１つの電気的接触領域またはタブと協働するようになっている。

本発明の一態様によれば、前記コネクタは、少なくとも１つの第１および少なくとも１つの第２の接続部分を備えている。

本発明の一態様によれば、前記方位部品は、ケースの２つの半殻体、およびコネクタ本体をシールド編組と協働させる働きをする。

本発明のその他の特徴および効果は、以下の説明および添付図面によって、明確に理解しうると思う。

図１は、両端に、第１のコネクタ２および第２のコネクタ３を備えるワイヤリングハーネス１を示す。
コネクタ２および３は、ほぼ平行六面体形状をなし、その最大寸法は、第１のコネクタ２ではＶＣ１方向にあり、第２のコネクタ３では、ＶＣ２方向にある。ハーネスの各端部は、それぞれベクトルＶＦ１およびベクトルＶＦ２の方向を向いている。注目すべきことは、第１のコネクタ２の方向ＶＣ１と、ワイヤリングハーネス１の第１の端部の方向ＶＦ１とは同一であることである。また注目すべきは、第２のコネクタ３の方向ＶＣ２と、ワイヤリングハーネス１の第２の端部の方向ＶＦ２とは、同一面内にあってかつ直交していることである。

第１のコネクタ２と第２のコネクタ３とは同様のものであって、いずれも、当業者に周知の固定手段を用いて、一体に組み合わせた２つの半殻体５および６を備えている。各半殻体、例えば半殻体５は、コネクタ２であって、コネクタを機械的かつ電気的に関連する電子モジュール（図示せず）におけるコネクタ２とのシールドを確実にするためのスプリング７を有している。

また、第１のコネクタは、両半殻体５および６からなるアセンブリの上部に固定された方位部品４を備えている。この固定を行うために、方位部品４は、タブ８および９を備えると共に、前述の第１の2つのタブと対称の図示していない2つの別のタブを備えている。これらのタブは、前記固定のために、半殻体５および６に設けられたハウジング内に入り込んでいる。

実施形態によっては、方位部品４によって、両半殻体５および６を相互に固定することもある。

注目すべきことは、方位部品４は側方向の開口部を有していることであり、4つの側面を、ハーネス１の出口として使用できるようになっている。具体的には、方位部品４は、２つの大きい平行側面、および２つの小さい平行側面を有している。ワイヤリングハーネス１は、第１のコネクタ２の小さい側面から出ている。また、ハーネス１は、第２のコネクタ３の大きい側面から出ている。

詳細には、図１の第２のコネクタ３には、フェルール１１が示されている。このフェルールは、第１のコネクタ２においても、符号１０で示されている。このフェルール１０、１１は、シールド編組の一部と半殻体との間に、恒久的な機械的かつ電気的接触が得られるようにするためのものである。

図２に、ワイヤリングハーネス２０の端部２０とを取付けた、本発明に係るコネクタの一実施形態を示す。ワイヤリングハーネス２０の端部は、図示のように、ワイヤリングハーネス２０の端部まで下がって、このワイヤリングハーネス２０のシールド部分を、所定通り正確に把持するようになっているフェルール２２、およびシールド編組との電気的接地を維持するためのタブ２３を備えている。タブ２３は、導電性金属から切り出されたものであり、その一端が、タブ支持体の表面２５に位置するような形とされている。複数の電気的タブが図示されている。

さらに、注目すべきものとして、コネクタ本体２４に固定されるクリップ２７があり、ワイヤリングハーネスが関連する電子モジュールにおけるコネクタの相互収容部を固定するようになっている。

図３〜図５は、本発明のコネクタにとって有用な方位部品の３つの実施形態を示す。図３の方位部品３０は、２つの弧状部３２および３４を有し、それぞれの端部は、コネクタ本体２４に向けて曲げられて、本体２４の孔に入り込んで、本体２４にクリップされている。

図４では、方位部品３６は、単一の弧状部３７だけからなっており、フェルールが方位部品３６と協働して、ハーネス２０の端で、直角となり、空間を最小限とするようになっている。弧状部３６とケース２４との固定は、該ケース中の孔に入り込んだタブ３７および３８によって行われる。方位部品はケース２４の小側面の縁に配置されている。

図５は、別の実施形態であって、弧状部４０の形をした方位部品が、ケース２４の大きい方の側面に配置されている場合を示している。

本発明の構成を明確に理解しうるように、図６では、本発明に係るコネクタを分解して示してある。実施形態によっては、より多くの方位部品を含むものや、
ワイヤリングハーネスの方位が、前述の実施形態で示した方向に垂直であるもの等がある。

ワイヤリングハーネス２０の端部のシールド編組は、フェルールの下に入り込んで、コネクタの電気的タブ４８の支持部分を把持するようになっている。前述のように、コネクタケースは、２つの半殻体４４および４６からなり、導電性材料で作製された突き出し片４４aおよび４６aを有し、両突き出し片４４aおよび４６ａは、フェルール２２に囲まれたシールド編組２０をカバーするようになっている。

これにより、この実施形態では、コネクタまでの連続したシールドが達成される。また、半殻体４４および電気的タブ４８と接続されるロック部５０’が示されている。

図７は、ワイヤリングハーネス２０の出口を有するコネクタ本体６０の上に、４つの留め片を備える１つの方位部品５０を設けた実施形態を示す。この実施形態では、方位部材５０の先端に設けたタブ５６を嵌合するように、コネクタ本体６０に設けた受孔５８が示されている。ワイヤリングハーネス２０は、ケースの小さい側面と平行をなし、コネクタ本体６０の挿入方向と直交する面内に位置している。

図８は、別の実施形態を示す。この実施形態においては、ワイヤリングハーネス２０は、コネクタ本体６０の大きな側面から出る方位にあって、コネクタ本体６０の挿入方向と直交する面内に位置している。

実施形態においては、フェルール２２は、可撓性のあるアルミニウムで作製されている。

実施形態において、コネクタ本体６０は、図６に示した導電性突き出し片を有し、コネクタ本体全体は導電性材料で作製されている。

実施形態においては、本発明はシールド装置を使用しており、本発明のコネクタは、一方で、電磁輻射によって弱く干渉するリンク搬送信号に接続され、他方で、信号の接触領域における隣接信号と干渉する上で十分な干渉を行うリンク搬送放射信号に接続されている。

この場合、シールド部材は、シールド編組との接続を可能にする第１のリンクの干渉接触領域のセットのみを囲うようになっている。したがって、この場合には、次にコネクタが接続される電子カードの異なる接触領域をシールドする必要はない。

このような構成においては、本発明のコネクタは、関連する電子カード、またはモジュールの受信コネクタに接続される第１の電気的リンクに関連する第１の接触領域のセットを備えている。

次に、本発明のコネクタは、関連する電子カードまたはモジュールの別の受信コネクタに接続される第２の電気的リンクと関連する第２の接触領域のセットを備えている。この場合、シールド部は、第１の接触領域のセットにのみ適用される。

図９は、上記した事項に係る実施形態を示す。このコネクタでは、ワイヤリングハーネス６２は、少なくとも２つの部分からなっている。すなわち、３本のワイヤ７０を有する第１の部分、および２本のワイヤ７２を有する第２の部分の２つの部分で構成されている。図示の例では、方位部品６４は、コネクタ本体６０のケースの大きな側面にある。

第１のワイヤ７０のセットは、強く干渉する信号の電気的リンクのためのものである。このため、このワイヤ７０のセットは、シールド編組６６に囲まれており、接触領域またはコネクタ本体６０上の第１の接触領域の位置で終端している。

第２のワイヤ７２のセットは、弱く干渉する信号の電気的リンクのためのものである。このため、このワイヤ７２のセットは、シールド編組６６に挿入されておらず、１本のハーネスとして結束されている。この結束は、具体的には結着剤を用いて、あるいは絶縁シースであって、内部に第１のワイヤ７０のセットが位置するシールド編組６６、および第２のワイヤ７２のセットの両方の上に被せられる絶縁シースを用いて行われる。

方位部品６４の機能によって、ワイヤリングハーネス６２は、接触領域またはコネクタ本体６０上のワイヤの挿入方位と直交している。

詳しくは、フェルール６８は、コネクタ本体６０の突出部の周囲に配置され、シールド編組６８を把持するようになっている。図示していないシールド装置であって、第２のワイヤ７２のセットまでは及ぶ必要のないシールド装置を、併せて把持するようにすることもある。

ハーネスと電子モジュール、または電子カードとの電気的接続を形成するために、電気的接触領域またはコネクタ本体６０の支持体ケースは、
―少なくとも３つの接続タブを備え、第１のワイヤ７０のセットの３本のワイヤに対応するようにされており、シールド装置が設けられた場合に、付加的なシールド連続用タブを備えるようになっている接続部７４、および
―少なくとも２つの接続タブを備えて第２のワイヤ７２のセットの２本のワイヤに対応するようにした接続部７６を備えている。

図１０〜図１２は、本発明に係るコネクタの別の実施形態を示す。この実施形態においては、方位部品は、ケースの２つの部分を、本体および編組と協働させるようになっている。

図１０は、コネクタの主要部品を示す分解図である。具体的には、半殻体８１および８２、ワイヤリング編組のワイヤを受け入れ部８６を備えるコネクタ本体８４、フェルール部８３、および図示されていないワイヤリング編組の方位を２倍の４方位にし得る４つのアパーチャを有する方位部品８０が示されている。上記４方位を可能とした理由は、編組を、前述の４つのアパーチャが位置する垂直面内、またはこの面と直交する方向のいずれにも、指向させることができるようにするためである。

図１１は、組立後のコネクタを、図１０と同じ符号を付して示している。ここでは、接続される電子モジュールからのコネクタが示されている。またワイヤリング編組が取り得る３つの位置、すなわち、方位部品の４つのアパーチャの垂直面内の位置８８または９２、または前述の直交軸に沿った位置９０が示されている。ここで注目すべきことは、方位部品内部での両半殻体８１とコネクタ本体８４との嵌合によって、コネクタが確実に保持されることである。

図１２は、同じコネクタをワイヤリング編組の側から見た図であり、図中、同一のコネクタ部分については、前掲の図と同じ符号を付してある。この場合も、図１１で示した編組の取り得る３つの位置８８〜９２が示されている。ここでは、電子モジュール（図示せず）の相互収容コネクタ（図示せず）の適当な切り欠きに嵌合されるクリップ部品９４の配置に留意されたい。

本説明においては、電気配線の導電性端部を、支持体（図６）などの、接触領域またはタブ用の支持体ケースに挿入される接触領域、またはタブと接続する方法については言及していない。このような電気的接続を、ハンダ付け、接着、あるいは一端に、電気配線の絶縁部を切り落とした切断部を有する接触用タブにより行うことは、当業者には周知である。

両端に本発明に係るコネクタを備えるワイヤリングハーネスを示す図である。 本発明の実施形態の一変形を示す図である。 異なる方位部品を備える３種の異なる方位の内の一方位における、コネクタの一変形を示す図である。 異なる方位部品を備える３種の異なる方位の内の一方位における、コネクタの一変形を示す図である。 異なる方位部品を備える３種の異なる方位の内の一方位における、コネクタの一変形を示す図である。 本発明に係るコネクタの実施形態の３つの変形の内の一つを示す図である。 本発明に係るコネクタの実施形態の３つの変形の内の別の一つを示す図である。 本発明に係るコネクタの実施形態の３つの変形の内の別の変形を示す図である。 本発明に係るコネクタの別の実施形態を示す図である。 本発明に係るコネクタの別の実施形態を説明する３つの図の内の１つである。 本発明に係るコネクタの別の実施形態を説明する３つの図の内の１つである。 本発明に係るコネクタの別の実施形態を説明する３つの図の内の１つである。

符号の説明

１ ワイヤリングハーネス
２、３ コネクタ
４ 方位部品
５、６ 半殻体
７ スプリング
１０、１１ フェルール
１３ 半殻体
２０ ハーネス
２２ フェルール
２３ タブ
２４ コネクタ本体
２５ 表面
２７ クリップ
３０ 方位部品
３２、３４ 孤状部
３６ 方位部品
３７ 孤状部
４０ 方位部品
４４、４６ 半殻体
４４a、４６a 突き出し片
４８ 電気的タブ
５０ 方位部品
５０’ ロック部
５６ タブ
５８ 受孔
６０ コネクタ本体
６２ ワイヤリングハーネス
６４ 方位部品
６６ シールド編組
６８ フェルール
７０、７２ ワイヤ
７４、７６ 接続部
８０ 方位部品
８１ 半殻体
８３ フェルール部
８４ コネクタ本体
８６ ワイヤ受け入れ部
８８、９０、９２ シールド編組

Claims (12)

1. 導電性材料で作製されたシールドケースを有するコネクタ本体を備える、シールドされたワイヤリングハーネス用端部コネクタにおいて、
   この端部コネクタは、前記ケースおよび前記本体（５）（６）、（２４）、（４６）（４４）、（６０）を前記ワイヤリングハーネス（１）（２０）、（６２）のシールド手段と協働させると共に、このハーネス端部と前記コネクタ（２）（３）との相対的方位であって、前記ワイヤリングハーネス、コネクタ、およびコネクタが接続される電子モジュールまたは電子カードの空間要求を低減するように選択することが可能な相対的方位を与えることができる方位部品（４）（３０）、（３６）、（４０）、（５０）、（６４）を備えることを特徴とするコネクタ。
2. 前記方位部品は、前記コネクタの本体に方位部品を固定する少なくとも1つのアンカー部を含むことを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
3. 前記アンカー部は、前記コネクタの本体中の通路に入り込むタブからなることを特徴とする請求項１または２に記載のコネクタ。
4. 前記ケースは、電気的接触領域またはタブ支持体を囲んでいることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のコネクタ。
5. 前記ケースは、固定手段を備える２つの部分（５）（６）で構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のコネクタ。
6. 前記ケースは、前記ワイヤリングハーネスの電気配線が前記コネクタと接合する側に、突き出し部を備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のコネクタ。
7. 前記ワイヤリングハーネスは、シールド編組（２０）（６６）を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のコネクタ。
8. 前記シールド編組および前記コネクタ本体の対応する突き出し部を把持するためのフェルール（１０）（１１）、（２２）、（６８）と協働するようになっていることを特徴とする請求項７に記載のコネクタ。
9. 前記フェルールまたは前記シールド編組は、前記コネクタ本体に関連づけたシールド装置と協働するようになっていることを特徴とする請求項８に記載のコネクタ。
10. 前記シールド装置は、少なくとも1つの電気的接触領域またはタブと協働するようになっていることを特徴とする請求項９に記載のコネクタ。
11. 少なくとも１つの第１および第２の接続部を備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のコネクタ。
12. 前記方位部品（８０）は、前記ケースの２つの半殻体（８１）および前記本体（８４）を、前記シールド編組（８８）〜（９２）と協働させるようになっていることを特徴とする請求項７に記載のコネクタ。

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