JP2009048950A - コネクタケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタケーブルにおいて、電磁ノイズに対する優れたシールド効果が得られるようにする。
【解決手段】コネクタケーブル１００は、第１のコネクタ１と、第２のコネクタ２と、電気ケーブル３と、第１のシールド部材６と、第２のシールド部材７とを備えている。第１のコネクタ１は、ＵＳＢコネクタのＢタイプ、メス型であり、第２のコネクタ２は、ＵＳＢコネクタのミニＢタイプ、オス型であり、各々、電気接続端子が金属製の枠体により覆われている。電気ケーブル３は、シールドケーブルであり、電気導線が金属製の網線により覆われている。第１のシールド部材６及び第２のシールド部材７は、各々、金属製であり、第１のシールド部材６は、第１のコネクタ１の電気接続端子と電気ケーブル３の電気導線との接続部分を覆っており、第２のシールド部材７は、第２のコネクタ２の電気接続端子と電気ケーブル３の電気導線との接続部分を覆っている。
【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタと電気ケーブルとを備えるコネクタケーブルに関するものである。

従来から、例えばパーソナルコンピュータやプリンタ等の電子機器において、他の電子機器との間でＵＳＢ通信を行えるようにしたものがある。このような電子機器は、ＵＳＢコネクタを備えており、このＵＳＢコネクタを介して、他の電子機器との間でＵＳＢ通信が行われるようになっている。電子機器に備えられたＵＳＢコネクタは、他の電子機器と接続するためのＵＳＢコネクタケーブル（ＵＳＢコネクタとＵＳＢケーブルが一体化されたもの）を電子機器の筺体の外部から接続可能なように、電子機器の筺体に設けられたコネクタ開口に臨んで配置されている。

このような電気機器において、制御回路等を搭載したメイン回路基板とは別に、サブ回路基板を設けて、サブ回路基板にＵＳＢコネクタを搭載し、そして、メイン回路基板とサブ回路基板とを電気ケーブルにより接続して、ＵＳＢコネクタとメイン回路基板とをサブ回路基板及び電気ケーブルを介して電気的に接続するようにしたものがある。メイン回路基板とサブ回路基板とを接続する電気ケーブルには、電磁ノイズに対するシールド効果を得るために、金属製の網線によりシールドされたシールドケーブルが用いられる。このような構成は、メイン回路基板を筺体に設けられたコネクタ開口の近傍に配置できず、メイン回路基板にＵＳＢコネクタを搭載できない場合に採用される。

一方、ＵＳＢコネクタを搭載した回路基板と樹脂モールドしたＵＳＢコネクタとをリード線によって接続した中継用コネクタが知られている（例えば特許文献１参照）。また、２つのＵＳＢコネクタを電気ケーブルによって接続したコネクタケーブルが知られている（例えば特許文献２参照）。さらに、ＰＣカード用のインタフェイスコネクタとＰＨＳ用のピンコネクタとを電気ケーブルによって接続したコネクタケーブルが知られている（例えば特許文献３参照）。
特開２００７−１１５５５４号公報 特開２００３−２８２２０６号公報 特開２００３−２５７５６９号公報

ところが、上述した従来の構成においては、ＵＳＢコネクタとサブ回路基板との接続部分、及びサブ回路基板と電気ケーブルとの接続部分については、シールドされていない。このため、従来の構成では、電磁ノイズに対する十分なシールド効果を得ることができない。そこで、ＵＳＢコネクタに電気ケーブル（シールドケーブル）を直接に接続して、ＵＳＢコネクタと電気ケーブルとを一体化したコネクタケーブルとし、サブ回路基板を抹消して、このコネクタケーブルのＵＳＢコネクタの部分を筺体に設けられたコネクタ開口に臨んで配置することが考えられる。

しかしながら、単にＵＳＢコネクタに電気ケーブル（シールドケーブル）を直接に接続してコネクタケーブルとしただけでは、ＵＳＢコネクタと電気ケーブルとの接続部分をシールドすることはできず、電磁ノイズに対する十分なシールド効果を得ることはできない。このことは、電気機器内部の接続に用いるものに限られず、電子機器同士の接続に用いるコネクタケーブルについても同様である。なお、上述した特許文献１乃至特許文献３に開示の内容を適用したとしても、上記の問題を解決することはできない。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、電磁ノイズに対する優れたシールド効果を得ることができるコネクタケーブルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、電気接続端子が金属製の枠体により覆われたコネクタと、コネクタの電気接続端子に接続された電気ケーブルとを備えるコネクタケーブルにおいて、電気ケーブルは、電気導線が金属製の網線により覆われたシールドケーブルであり、コネクタの電気接続端子と電気ケーブルの電気導線とが電気的に接続されており、コネクタの電気接続端子と電気ケーブルの電気導線との接続部分を覆う金属製のシールド部材を備えるものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載のコネクタケーブルにおいて、シールド部材は、コネクタの電気接続端子と電気ケーブルの電気導線との接続部分を含むコネクタの枠体から電気ケーブルの網線に至る領域の周囲を覆い、コネクタの枠体と電気ケーブルの網線の両方に電気的に接続されているものである。

請求項３の発明は、請求項２に記載のコネクタケーブルにおいて、コネクタと電気ケーブルとを一体的に保持するハウジングをさらに備え、シールド部材は、ハウジング内に埋設されているものである。

請求項４の発明は、請求項３に記載のコネクタケーブルにおいて、ハウジングは、コネクタを電子機器に固定するためのネジ孔を有するものである。

請求項５の発明は、請求項４に記載のコネクタケーブルにおいて、静電気対策用ケーブルをさらに備え、静電気対策用ケーブルは、その一端側がハウジング内に埋設され、その他端側がハウジングから引出されているものである。

請求項１の発明によれば、コネクタの電気接続端子が金属製の枠体により覆われていると共に電気ケーブルの電気導線が金属製の網線により覆われていることに加え、コネクタの電気接続端子と電気ケーブルの電気導線との接続部分も金属製のシールド部材により覆われているため、電磁ノイズに対する優れたシールド効果を得ることができる。

請求項２の発明によれば、簡単な構成によって、より優れたシールド効果を得ることができる。

請求項３の発明によれば、簡単な構成によって、シールド部材をコネクタ、及び電気ケーブルと一体化することができる。

請求項４の発明によれば、ハウジングのネジ孔を利用して、容易に、コネクタを電子機器の筺体に固定することができる。

請求項５の発明によれば、静電気対策用ケーブルを電子機器の筺体内の金属シャーシに接続しておくことにより、人の指などからコネクタの枠体に静電気が放電したとしても、コネクタや電気ケーブルを静電気の放電から保護することができる。しかも、簡単な構成によって、静電気対策用ケーブルをシールド部材、コネクタ、及び電気ケーブルと一体化することができる。

以下、本発明を具体化した実施形態によるコネクタケーブルについて図面を参照して説明する。図１（ａ）（ｂ）は、本実施形態によるコネクタケーブルの概略構成を示す。コネクタケーブル１００は、第１のコネクタ１と、第２のコネクタ２と、電気ケーブル３と、第１のハウジング４と、第２のハウジング５と、第１のシールド部材６と、第２のシールド部材７等を備えている。

第１のコネクタ１は、ＵＳＢコネクタのＢタイプ、メス型であり、第２のコネクタ２は、ＵＳＢコネクタのミニＢタイプ、オス型である。電気ケーブル３は、その一端側が第１のコネクタ１と接続されており、その他端側が第２のコネクタ２と接続されている。第１のハウジング４は、第１のコネクタ１と電気ケーブル３を一体的に保持しており、第２のハウジング５は、第２のコネクタ２と電気ケーブル３を一体的に保持している。

第１のシールド部材６は、第１のコネクタ１と電気ケーブル３との接続部分を電磁ノイズからシールドする金属製の部材であり、第１のハウジング４内に埋設されており、第１のコネクタ１と電気ケーブル３との接続部分を覆っている。第２のシールド部材７は、第２のコネクタ２と電気ケーブル３との接続部分を電磁ノイズからシールドする金属製の部材であり、第２のハウジング５内に埋設されており、第２のコネクタ２と電気ケーブル３との接続部分を覆っている。

なお、このコネクタケーブル１００は、例えばパーソナルコンピュータやプリンタ等の電子機器の筺体９０内で用いる（図１（ｂ）参照）ように構成したものであり、第１のハウジング４は、第１のコネクタ１を電子機器の筺体９０に固定するためのネジ孔４ａを有している。また、このコネクタケーブル１００は、静電気対策用ケーブル８をさらに備えている。静電気対策用ケーブル８は、その一端側が第１のハウジング４内において第１のコネクタ１と接続されており、その他端側が第１のハウジング４から引出されている。

すなわち、このコネクタケーブル１００は、電子機器の筺体９０内において、第１のコネクタ１を筺体９０に固定して、使用するものである。第１のコネクタ１は、第１のハウジング４のネジ孔４ａを利用したネジ９１によるネジ止めによって、筺体９０に設けられたコネクタ開口９０ａに臨むように、筺体９０に固定される。なお、第２のコネクタ２は、筺体９０内の制御回路等を搭載したメイン回路基板（不図示）に接続され、静電気対策用ケーブル８は、筺体９０内の金属シャーシ（不図示）に接続される。

図２は、第１のコネクタ１と電気ケーブル３との接続部分の構成を示す。第１のコネクタ１は、上述のようにＵＳＢコネクタのＢタイプ、メス型であり、複数の電気接続端子１１が金属製の枠体１２により覆われている。枠体１２は、貫通した筒状をしている。電気ケーブル３は、シールドケーブルであり、複数の電気導線（芯線）３１が金属製の網線３２により覆われている。電気ケーブル３は、その端部において、各電気導線３１の一部が電気ケーブル３から引出されており、また、網線３２の一部が電気ケーブル３の外周に折り返されている。第１のコネクタ１の各電気接続端子１１と電気ケーブル３の各電気導線３１とは、電気的に接続されており、半田５１により接合されている。静電気対策用ケーブル８の一端側は、第１のコネクタ１の枠体１２に電気的に接続されており、半田５２により枠体１２に接合されている。

電気接続端子１１と電気導線３１との接続部分を含む第１のコネクタ１の枠体１２から電気ケーブル３の網線３２に至る箇所は、絶縁性の封止樹脂６１によりモールドされている。なお、静電気対策用ケーブル８と枠体１２との接続部分、及び静電気対策用ケーブル８の一部も、封止樹脂６１によりモールドされている。

第１のシールド部材６は、銅箔から成っており、封止樹脂６１の周囲に巻かれている。すなわち、第１のシールド部材６は、電気接続端子１１と電気導線３１との接続部分を含む枠体１２から網線３２に至る領域の周囲を覆っている。また、第１のシールド部材６は、枠体１２の一部及び網線３２の一部にも巻かれて、枠体１２と網線３２の両方に電気的に接続されており、半田５３により枠体１２に接合されていると共に、半田５４により網線３２に接合されている。

第１のハウジング４は、絶縁性の材料から成っており、第１のシールド部材６の周囲、第１のコネクタ１の一部、電気ケーブル３の一部、及び静電気対策用ケーブル８の一部を覆うように形成されている。すなわち、第１のコネクタ１の一部、電気ケーブル３の一部、第１のシールド部材６の全体、及び静電気対策用ケーブル８の一部は、第１のハウジング４内に埋設されており、第１のハウジング４は、第１のコネクタ１、電気ケーブル３、第１のシールド部材６、及び静電気対策用ケーブル８を一体的に保持している。また、第１のハウジング４には、ネジ孔４ａが形成されている。

図３は、第２のコネクタ２と電気ケーブル３との接続部分の構成を示す。第２のコネクタ２は、上述のようにＵＳＢコネクタのミニＢタイプ、オス型であり、複数の電気接続端子２１が金属製の枠体２２により覆われている。枠体２２は、貫通した筒状をしている。電気ケーブル３は、その端部において、各電気導線３１の一部が電気ケーブル３から引出されており、また、網線３２の一部が電気ケーブル３の外周に折り返されている。第２のコネクタ２の各電気接続端子２１と電気ケーブル３の各電気導線３１とは、電気的に接続されており、半田５５により接合されている。

第２のシールド部材７は、銅板を折り曲げ加工して形成されたものであり、電気接続端子２１と電気導線３１との接続部分を含む枠体２２から網線３２に至る領域の周囲を覆っている。第２のシールド部材７により覆われている部分は、中空になっている。第２のシールド部材７は、かしめ加工により、枠体２２と網線３２の両方に電気的に接続されている。

第２のハウジング５は、絶縁性の材料から成っており、第２のシールド部材７の周囲、第２のコネクタ２の一部、及び電気ケーブル３の一部を覆うように形成されている。すなわち、第２のコネクタ２の一部、電気ケーブル３の一部、及び第２のシールド部材７の全体は、第２のハウジング５内に埋設されており、第２のハウジング５は、第２のコネクタ２、電気ケーブル３、及び第２のシールド部材７を一体的に保持している。

このような構成のコネクタケーブル１００によれば、第１のコネクタ１の電気接続端子１１が金属製の枠体１２により覆われていると共に電気ケーブル３の電気導線３１が金属製の網線３２により覆われていることに加え、第１のコネクタ１の電気接続端子１１と電気ケーブル３の電気導線３１との接続部分も金属製の第１のシールド部材６により覆われているため、電磁ノイズに対する優れたシールド効果を得ることができる。

しかも、第１のシールド部材６は、第１のコネクタ１の電気接続端子１１と電気ケーブル３の電気導線３１との接続部分を含む第１のコネクタ１の枠体１２から電気ケーブル３の網線３２に至る領域の周囲を覆い、第１のコネクタ１の枠体１２と電気ケーブル３の網線３２の両方に電気的に接続されているため、簡単な構成によって、より優れたシールド効果を得ることができる。

さらに、第１のシールド部材６は、第１のコネクタ１と電気ケーブル３とを一体的に保持する第１のハウジング４内に埋設されているため、簡単な構成によって、第１のシールド部材６を第１のコネクタ１、及び電気ケーブル３と一体化することができる。

また、第２のコネクタ２の電気接続端子２１と電気ケーブル３の電気導線３１との接続部分も金属製の第２のシールド部材７により覆われているため、より優れたシールド効果を得ることができる。しかも、第２のシールド部材７は、第２のコネクタ２の電気接続端子２１と電気ケーブル３の電気導線３１との接続部分を含む第２のコネクタ２の枠体２２から電気ケーブル３の網線３２に至る領域の周囲を覆い、第２のコネクタ２の枠体２２と電気ケーブル３の網線３２の両方に電気的に接続されているため、簡単な構成によって、より優れたシールド効果を得ることができる。さらに、第２のシールド部材７は、第２のコネクタ２と電気ケーブル３とを一体的に保持する第２のハウジング５内に埋設されているため、簡単な構成によって、第２のシールド部材７を第２のコネクタ２、及び電気ケーブル３と一体化することができる。

また、第１のハウジング４は、ネジ孔４ａを有しているため、第１のハウジング４のネジ孔４ａを利用して、容易に、第１のコネクタ１を電子機器の筺体９０に固定することができる。

また、静電気対策用ケーブル８が第１のコネクタ１の枠体１２に電気的に接続されているため、静電気対策用ケーブル８を電子機器の筺体９０内の金属シャーシに接続しておくことにより、人の指などから第１のコネクタ１の枠体１２に静電気が放電したとしても、第１のコネクタ１や電気ケーブル３を静電気の放電から保護することができる。しかも、静電気対策用ケーブル８は、その一端側が第１のハウジング４内に埋設され、その他端側が第１のハウジング４から引出されているため、簡単な構成によって、静電気対策用ケーブル８を第１のコネクタ１、電気ケーブル３、及び第１のシールド部材６と一体化することができる。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、種々の変形が可能である。例えば、第１のコネクタは、ＵＳＢコネクタのＢタイプ、メス型に限られず、他のコネクタであってもよく、第２のコネクタは、ＵＳＢコネクタのミニＢタイプ、オス型に限られず、他のコネクタであってもよい。また、本発明は、電子機器の筺体内に用いるものに限られず、２つの電子機器同士を接続するために用いるものにも適用可能である。この場合、静電気対策用ケーブルは不要であり、また、第１のコネクタを電子機器の筺体に固定するためのネジ孔も不要である。

（ａ）は本発明の一実施形態に係るコネクタケーブルの構成を示す平面図、（ｂ）は同コネクタケーブルを電子機器の筺体に固定した状態を示す平面図。 同コネクタケーブルの第１のコネクタと電気ケーブルとの接続部分の構成を示す断面図。 同コネクタケーブルの第２のコネクタと電気ケーブルとの接続部分の構成を示す断面図。

符号の説明

１ 第１のコネクタ
２ 第２のコネクタ
３ 電気ケーブル
４ 第１のハウジング
４ａ ネジ孔
５ 第２のハウジング
６ 第１のシールド部材
７ 第２のシールド部材
８ 静電気対策用ケーブル
１１ 第１のコネクタの電気接続端子
１２ 第１のコネクタの枠体
２１ 第２のコネクタの電気接続端子
２２ 第２のコネクタの枠体
３１ 電気ケーブルの電気導線
３２ 電気ケーブルの網線
５１、５２、５３、５４、５５ 半田
６１ 封止樹脂
９０ 電子機器の筺体
９０ａ コネクタ開口
９１ ネジ
１００ コネクタケーブル

Claims (5)

1. 電気接続端子が金属製の枠体により覆われたコネクタと、前記コネクタの電気接続端子に接続された電気ケーブルとを備えるコネクタケーブルにおいて、
   前記電気ケーブルは、電気導線が金属製の網線により覆われたシールドケーブルであり、
   前記コネクタの電気接続端子と前記電気ケーブルの電気導線とが電気的に接続されており、
   前記コネクタの電気接続端子と前記電気ケーブルの電気導線との接続部分を覆う金属製のシールド部材を備える、
   ことを特徴とするコネクタケーブル。
2. 前記シールド部材は、前記コネクタの電気接続端子と前記電気ケーブルの電気導線との接続部分を含む前記コネクタの枠体から前記電気ケーブルの網線に至る領域の周囲を覆い、前記コネクタの枠体と前記電気ケーブルの網線の両方に電気的に接続されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のコネクタケーブル。
3. 前記コネクタと前記電気ケーブルとを一体的に保持するハウジングをさらに備え、
   前記シールド部材は、前記ハウジング内に埋設されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のコネクタケーブル。
4. 前記ハウジングは、前記コネクタを電子機器に固定するためのネジ孔を有する、
   ことを特徴とする請求項３に記載のコネクタケーブル。
5. 静電気対策用ケーブルをさらに備え、
   前記静電気対策用ケーブルは、その一端側が前記ハウジング内において前記コネクタの枠体に電気的に接続され、その他端側が前記ハウジングから引出されている、
   ことを特徴とする請求項４に記載のコネクタケーブル。

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