JP2010067476A - シールド接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を削減するとともに、製造工程を簡素化する。
【解決手段】本発明は、筐体の一部を構成し、筐体の内部と外部とを連通する連通路１５が形成された導電性ハウジング１１と、電線Ｗの端末に接続され、連通路１５の内部に収容されている端子金具５０と、筐体の内部に臨んで設けられ、連通路１５の内壁と端子金具５０との間を絶縁するクラスターブロック１４と、連通路１５を区画し筐体の外部に面した隔壁１６と、隔壁１６を貫通して設けられ、筐体の外部から端子金具５０とともに電線Ｗを挿通させる挿通孔１６Ａと、編組線Ｈを電線の外周にかしめつける導電性のかしめ筒１８とを備え、かしめ筒１８は、筐体の外部から挿通孔１６Ａに圧入されることで、導電性ハウジング１１に固定されるとともに編組線Ｈと導電性ハウジング１１とを導通可能に接続するシールド接続体１０としたところに特徴を有する。
【選択図】図６

Description

本発明は、機器の筐体の内部から外部へ引き出された電線を導電路に沿ってシールドするシールド層を筐体に接続するシールド接続構造に関する。

この種のシールド接続構造として、例えば下記特許文献１に記載のシールド接続構造が知られている。このシールド接続構造は、機器の筐体の内部と外部とを連通する連通路が形成された導電性ハウジング、電線を導電路に沿ってシールドするシールド層、シールド層を導電性ハウジングに接続する複数の導通部材、電線を連通路の内部に固定する防塵ゴム部材などを備えている。このシールド接続構造の組み付けは、まず、電線を防塵ゴム部材によって連通路の内部に固定し、次に、複数の導通部材を連通路の内部に挿入し、シールド層と導電性ハウジングとを導通可能に接続することで行われる。
特開２００５−５６８０６公報

しかしながら、上記の接続構造では、複数の導通部材が必要になるため、部品の管理が煩雑になる。また、電線を防塵ゴム部材で連通路の内部に固定した後に、各導通部材を導電性ハウジングに対して順次挿入する必要があるため、製造工程が複雑になる。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、シールド層を筐体に接続するシールド接続構造において、部品点数を削減するとともに、製造工程を簡素化することを目的とする。

本発明は、機器の筐体の内部から外部へ引き出された電線を導電路に沿ってシールドするシールド層を筐体に接続するシールド接続構造であって、筐体の一部を構成し、筐体の内部と外部とを連通する連通路が形成された導電性ハウジングと、電線の端末に接続され、連通路の内部に収容されている端子金具と、筐体の内部に臨んで設けられ、連通路の内壁と端子金具との間を絶縁する絶縁性ハウジングと、連通路を区画し筐体の外部に面した隔壁と、隔壁を貫通して設けられ、筐体の外部から端子金具とともに電線を挿通させる挿通孔と、シールド層を電線の外周にかしめつける導電性のかしめ筒とを備え、かしめ筒は、筐体の外部から挿通孔に圧入されることで、導電性ハウジングに固定されるとともにシールド層と導電性ハウジングとを導通可能に接続する構成としたところに特徴を有する。

このような構成によると、かしめ筒によってシールド層を電線の外周にかしめて電線の端末に端子金具を接続した後、端子金具を挿通孔に挿通しながら連通路に挿入する。端子金具が所定の位置まで挿入されると、連通路の内壁と端子金具とは、絶縁性ハウジングによって絶縁される。次に、筐体の外部からかしめ筒を挿通孔に圧入することでかしめ筒を導電性ハウジングに固定し、シールド層と導電性ハウジングとを導通可能に接続することができる。このように、シールド層をかしめて固定するかしめ筒を挿通孔に圧入するだけで導通をとることができるから、製造工程を簡素化することができる。また、複数の部品を必要とすることなく、かしめ筒のみで足りるため、部品点数を削減することができる。

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
かしめ筒は、挿通孔の周縁部に突き当たる曲げ部を有する構成としてもよい。
このような構成によると、挿通孔に圧入されるかしめ筒の圧入深さを一定にすることができる。

挿通孔の周縁部に、曲げ部を収容する凹部を設けた構成としてもよい。
このような構成によると、曲げ部を凹部で収容することができ、曲げ部を外部に突出させないで済むため、省スペース化に寄与できる。

連通路において隔壁よりも筐体の外部側に、連通路の内部をシールするゴム栓が嵌め込まれている構成としてもよい。
このような構成によると、ゴム栓を嵌め込むことで連通路の内部に水が浸入することを規制できる。

導電性ハウジングは、複数のサブハウジングをシール状態で導通可能に組み付けてなる構成としてもよい。
このような構成によると、複数のサブハウジングをシール状態で導通可能に組み付けることで、複雑な形状の導電性ハウジングであっても容易に製造することができる。例えば、連通路で電線を屈曲させることもできる。

本発明によれば、シールド層を筐体に接続するシールド接続構造において、部品点数を削減することができるとともに、製造工程を簡素化することができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図７の図面を参照しながら説明する。本実施形態におけるシールド接続体（本発明の「シールド接続構造」の一例）１０は、インバータ（図示せず）からの三相電線をコンプレッサーモータ（本発明の「機器」の一例）に接続するために用いられる。シールド接続体１０は導電性のハウジング（以下「導電性ハウジング」という）１１を有している。この導電性ハウジング１１は、アルミニウム合金のダイキャスト鋳物によって製作されており、コンプレッサーモータの筐体の一部を構成している。この導電性ハウジング１１は、図１に示すように、インバータからの三相電線を内部に引き込む第１ハウジング２０と、筐体の本体部（図示せず）に取り付けられる第２ハウジング３０とから構成されている。

第１ハウジング２０は、図５に示すように、円筒状をなす筒状本体部２１と、筒状本体部２１の下端から側方に張り出し形成された張り出し部２２とを備えて構成されている。一方、第１ハウジング２０の下面と接触する第２ハウジング３０の上面は、筒状本体部２１の下面と張り出し部２２の下面とに対応して横長に形成されている。

筒状本体部２１の外周部分には、一対の第１ボルト１２を挿通させる一対の第１ボルト挿通孔２３が上下方向に貫通して形成されている。また、張り出し部２２の外周部分には、第１ボルト１２よりも短い一対の第２ボルト１３を挿通させる一対の第２ボルト挿通孔２４が上下方向に貫通して形成されている。

一方、第２ハウジング３０には、両第１ボルト挿通孔２３と両第２ボルト挿通孔２４とに対応して４つのボルト固定孔３３が形成されている。４つのボルト固定孔３３は、４本のボルト１２，１３とそれぞれ螺合可能である。これにより、両ハウジング２０，３０は、４本のボルト１２，１３を各ボルト挿通孔２３，２４に差し込んで４つのボルト固定孔３３に螺合させることにより、組み付け状態に保持される。

第２ハウジング３０の外周部分には、３つの第３ボルト挿通孔３４が上下方向に貫通して形成されている。これらの第３ボルト挿通孔３４には、３本の第３ボルト（図示せず）が挿通可能である。３本の第３ボルトは、筐体の本体部に形成された３つのボルト取付孔（図示せず）に螺合可能である。これにより、第２ハウジング３０は、３本の第３ボルトを３つの第３ボルト挿通孔３４に差し込んでそれぞれボルト取付孔に螺合させることにより、筐体の本体部に取り付け固定される。

第２ハウジング３０の上面には、第１ゴムリング４０を装着可能な第１装着溝３１が周方向に沿って凹設されている。したがって、第１ゴムリング４０を第１装着溝３１の内壁と第１ハウジング２０の下面との間で挟持することにより、第１ハウジング２０と第２ハウジング３０との間がシールされた状態で、第１ハウジング２０と第２ハウジング３０とが導通可能に接続される。

また、第２ハウジング３０の下面には、図４に示すように、第２ゴムリング４１を装着可能な第２装着溝３２が凹設されている。したがって、第２ゴムリング４１を第２装着溝３２と筐体の本体部の上面との間で挟持することにより、第２ハウジング３０と筐体の本体部との間がシールされた状態で、第２ハウジング３０と筐体の本体部とが導通可能に接続される。

第１ハウジング２０と第２ハウジング３０とがシール状態で導通可能に組み付けられた導電性ハウジング１１の内部には、図６に示すように、筐体の内部と外部とを連通する連通路１５が形成されている。連通路１５には、電線Ｗの端末に接続された端子金具５０、電線Ｗなどが収容されている。連通路１５は、上下両端に開口する一対の開口部を有し、両開口部は、連通路１５を上下方向に通る中心軸に対してそれぞれ反対方向にオフセットして配設されている。両開口部のうち連通路１５の一端（下端）１５Ａ側開口は筐体の内部に連通しており、同他端（上端）１５Ｂ側開口は筐体の外部に連通している。

電線Ｗは、芯線を被覆で覆った周知の構成である。さらに電線Ｗは、金属素線を編むことによって形成された編組線Ｈで覆われ、この編組線Ｈが絶縁性の樹脂からなるシースで覆われることによってシールド電線が構成されている。編組線Ｈは、連通路１５の他端１５Ｂ側においてシースの外周面側に折り返されている。また、電線Ｗは、連通路１５において第１ハウジング２０から第２ハウジング３０に入ったところで略直角方向（横方向）に折り曲げられている。なお、電線Ｗは、芯線の端末が端子金具５０のワイヤバレル部５１に圧着されることにより、端子金具５０と導通可能に接続されている。

連通路１５の他端１５Ｂには、連通路１５を区画し筐体の外部に面した隔壁１６が形成されている。隔壁１６には、電線Ｗの端末に接続された端子金具５０を挿通可能な３つの挿通孔１６Ａが貫通して形成されている。このため、端子金具５０を電線Ｗの端末に接続した状態で、端子金具５０および電線Ｗを筐体の外部から挿通孔１６Ａを通って連通路１５の内部に導入できるようになっている。

連通路１５において隔壁１６の上部側には、上方に開口するゴム栓収容部１７が形成されている。このゴム栓収容部１７には、シースの外周面と連通路１５の内周面とに密着した状態でシールド電線が貫通しているゴム栓６０が嵌め込まれている。このゴム栓６０は、複数のシールド電線を一括してシールする一括ゴム栓である。また、連通路１５の他端１５Ｂには、ゴム栓６０を押さえ付けてゴム栓６０の離脱を防ぐゴム栓カバー６１が装着されている。ゴム栓カバー６１は、第１ボルト１２によって第１ハウジング２０とともに第２ハウジング３０に固定されている。ゴム栓カバー６１には、シールド電線を挿通させる挿通溝６２が側方に切り欠かれている。これにより、筐体の外部から連通路１５の内部に水が浸入することが規制される。

端子金具５０は、絶縁性の樹脂からなるクラスターブロック（本発明の「絶縁性ハウジング」の一例）１４に収容されている。このクラスターブロック１４は、連通路１５の一端１５Ａ側に収容されている。また、クラスターブロック１４は、筐体の内部に臨んで配置されている。

クラスターブロック１４には、３本の電線Ｗの端末にそれぞれ接続された３つの端子金具５０が収容されている。クラスターブロック１４において端子金具５０と対応する位置には、図４に示すように、相手側端子金具（図示せず）が挿入される３つの端子挿入孔１４Ａが形成されている。第２ハウジング３０が筐体の本体部に取り付けられるに伴って相手側端子金具が端子挿入孔１４Ａに挿入されると、相手側端子金具と端子金具５０とが導通可能に接続される。

さて、本実施形態のシールド接続体１０には、編組線Ｈを電線Ｗの外周にかしめつけるかしめ筒１８が取り付けられている。このかしめ筒１８は導電性を有し、シースの外周面に沿って嵌着される円筒状の下敷きリング１８Ａと、下敷きリング１８Ａの外周側に嵌着される円筒状のかしめリング１８Ｂとから構成されている。編組線Ｈをシースの端末で折り返して下敷きリング１８Ａの外周側に被せた後に、編組線Ｈの外周側にかしめリング１８Ｂを被せて、下敷きリング１８Ａとかしめリング１８Ｂとによって編組線Ｈをシールド電線の外周にかしめつけることで、編組線Ｈとかしめ筒１８とを導通可能に接続することができる。

さらに、かしめ筒１８によって編組線Ｈがかしめつけられたシールド電線を筐体の外部から挿通孔１６Ａに挿入し、かしめ筒１８を挿通孔１６Ａの内周面に対して圧接すると、かしめ筒１８が第１ハウジング２０に圧入固定されるとともに編組線Ｈがかしめ筒１８を通じて第１ハウジング２０に導通可能に接続される。したがって、編組線Ｈは、かしめ筒１８、第１ハウジング２０、第２ハウジング３０を通じて筐体の本体部と導通可能に接続される。

また、かしめリング１８Ｂの端部には、径方向外側に張り出す曲げ部１８Ｃが設けられている。この曲げ部１８Ｃは、かしめ筒１８が所定の圧入深さで挿通孔１６Ａに圧入されたときに挿通孔１６Ａの周縁部（筐体の外部側に位置する周縁部）に突き当たるように構成されている。つまり、曲げ部１８Ｃが挿通孔１６Ａの周縁部に突き当たるまでかしめ筒１８を挿通孔１６Ａに圧入すればよいから、圧入機などを用いなくても常に一定の圧入深さでかしめ筒１８を圧入することができる。

また、隔壁１６における筐体の外部側の面には、凹部１９が形成されている。挿通孔１６Ａは、凹部１９に形成されているため、曲げ部１８Ｃを凹部１９の内部に収容することができる。したがって、曲げ部１８Ｃを隔壁１６における筐体の外部側の面から突出させないで済むため、省スペース化に寄与できる。

本実施形態は以上のような構成であって、続いてその作用を説明する。まず、シールド電線をゴム栓６０に先通しした後、このシールド電線に対してかしめ筒１８を通す。シールド電線のシースを皮剥ぎして電線Ｗを引き出すとともに、編組線Ｈを露出させる。また、電線Ｗの端末において被覆を皮剥ぎし、芯線を露出させる。この芯線を端子金具５０のワイヤバレル部５１によって圧着し、被覆をインシュレーションバレル部によって芯線ともども圧着する。次に、編組線Ｈを下敷きリング１８Ａの外周面に折り返し、編組線Ｈの上にかしめリング１８Ｂを被せる。そして、下敷きリング１８Ａとかしめリング１８Ｂとによって編組線Ｈをかしめつけてシールド電線の外周に固着する。この後、曲げ部１８Ｃが挿通孔１６Ａの周縁部に突き当たるまでかしめ筒１８を筐体の外部から挿通孔１６Ａに圧入し、一定の圧入深さでかしめ筒１８が第１ハウジング２０に固定される。

次に、端子金具５０を挿通孔１６Ａに対して筐体の外部から挿通し、さらに、クラスターブロック１４の内部に挿入しておく。電線Ｗを略直角に屈曲させつつクラスターブロック１４を第２ハウジング３０の内部に収容し、第１ハウジング２０と第２ハウジング３０とを組み付け、両ハウジング２０，３０を第２ボルト１３で筐体の本体部に固定する。次に、ゴム栓６０をゴム栓収容部１７に嵌め込み、ゴム栓６０をゴム栓カバー６１で押さえつけて、ゴム栓カバー６１、第１ハウジング２０、および第２ハウジング３０を第１ボルト１２で固定する。この後、第２ハウジング３０を筐体の本体部に組み付けると、相手側端子金具が端子挿入孔１４Ａを通って端子金具５０と導通可能に接続されることで電気回路（電力供給線や信号線などから構成される回路）が形成され、第２ハウジング３０が筐体の本体部と導通可能に接続されることでアース回路が形成される。この後、第２ハウジング３０と筐体の本体部とを第３ボルトで固定する。こうして、編組線Ｈは、かしめ筒１８、第１ハウジング２０、および第２ハウジング３０を通じて筐体の本体部と導通可能に接続される。

以上のように本実施形態では、かしめ筒１８を隔壁１６の挿通孔１６Ａに圧入するだけで編組線Ｈを筐体に対して導通可能に接続できるから、製造工程を簡素化することができる。また、編組線Ｈをシールド電線の外周にかしめつけるかしめ筒１８を利用して筐体に対して導通可能に接続できるから、部品点数を削減することができる。なお、端子金具５０は挿通孔１６Ａに挿通可能としてあるから、シールド電線を先に挿通孔１６Ａに通しておく必要がなく、電線Ｗの端末に圧着された端子金具５０をそのまま挿通孔１６Ａに通すことができる。

また、かしめ筒１８の端部に曲げ部１８Ｃを設けたから、かしめ筒１８の挿通孔１６Ａに対する圧入深さを一定にすることができる。このとき、曲げ部１８Ｃを凹部１９に収容するようにしたから、曲げ部１８Ｃを隔壁１６の壁面から突出させないで済み、省スペース化に寄与することができる。

また、ゴム栓６０をゴム栓収容部１７に嵌め込んでシールをとる構成としたから、連通路１５の内部に水が浸入することを規制できる。
さらに、導電性ハウジング１１を第１ハウジング２０と第２ハウジング３０とを組み付けてなる構成としたから、複雑な形状の導電性ハウジング１１を容易に製造することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本実施形態では各電線Ｗが編組線Ｈおよびシースによって覆われてなるシールド電線としているものの、本発明によると、複数の電線Ｗを一つの編組線Ｈで一括して覆う一括シールド型の電線としてもよい。

（２）本実施形態では機器としてコンプレッサーモータに適用しているものの、本発明によると、インバータに適用してもよい。

（３）本実施形態ではかしめ筒１８を下敷きリング１８Ａとかしめリング１８Ｂとの２部材で構成しているものの、本発明によると、かしめ筒１８をかしめリング１８Ｂのみで構成してもよい。

（４）本実施形態では曲げ部１８Ｃを設けているものの、本発明によると、曲げ部１８Ｃを設けなくてもよく、また、曲げ部１８Ｃの代わりにかしめ筒１８の先端を突き当て可能な突き当て部を第１ハウジング２０に設けてもよい。

（５）本実施形態では挿通孔１６Ａの周縁部に凹部１９を設けているものの、本発明によると、ゴム栓６０側に凹部を設けてもよい。

（６）本実施形態ではゴム栓収容部１７にゴム栓６０を嵌め込んでいるものの、本発明によると、各かしめ筒１８と挿通孔１６Ａとの間をシールするゴム栓を組み込んでもよい。

（７）本実施形態では導電性ハウジング１１を２部材で構成しているものの、本発明によると、導電性ハウジング１１を１部材で構成してもよいし、あるいは導電性ハウジング１１を３部材以上で構成してもよい。

本実施形態のシールド接続体の斜視図 同側面図 同平面図 同底面図 同分解斜視図 図３のＡ−Ａ線断面図 図３のＢ−Ｂ線断面図

符号の説明

１０…シールド接続体（シールド接続構造）
１１…導電性ハウジング
１４…クラスターブロック（絶縁性ハウジング）
１５…連通路
１６…隔壁
１６Ａ…挿通孔
１８…かしめ筒
１８Ｃ…曲げ部
１９…凹部
２０…第１ハウジング
３０…第２ハウジング
５０…端子金具
６０…ゴム栓
Ｈ…編組線
Ｗ…電線

Claims (5)

1. 機器の筐体の内部から外部へ引き出された電線を導電路に沿ってシールドするシールド層を前記筐体に接続するシールド接続構造であって、
   前記筐体の一部を構成し、前記筐体の内部と外部とを連通する連通路が形成された導電性ハウジングと、
   前記電線の端末に接続され、前記連通路の内部に収容されている端子金具と、
   前記筐体の内部に臨んで設けられ、前記連通路の内壁と前記端子金具との間を絶縁する絶縁性ハウジングと、
   前記連通路を区画し前記筐体の外部に面した隔壁と、
   前記隔壁を貫通して設けられ、前記筐体の外部から前記端子金具とともに前記電線を挿通させる挿通孔と、
   前記シールド層を前記電線の外周にかしめつける導電性のかしめ筒とを備え、
   前記かしめ筒は、前記筐体の外部から前記挿通孔に圧入されることで、前記導電性ハウジングに固定されるとともに前記シールド層と前記導電性ハウジングとを導通可能に接続することを特徴とするシールド接続構造。
2. 前記かしめ筒は、前記挿通孔の周縁部に突き当たる曲げ部を有する請求項１に記載のシールド接続構造。
3. 前記挿通孔の周縁部に、前記曲げ部を収容する凹部を設けた請求項２に記載のシールド接続構造。
4. 前記連通路において前記隔壁よりも前記筐体の外部側に、前記連通路の内部をシールするゴム栓が嵌め込まれている請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のシールド接続構造。
5. 前記導電性ハウジングは、複数のサブハウジングをシール状態で導通可能に組み付けてなる請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のシールド接続構造。

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