JP2012054145A - シールドコネクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】大型化及びコストアップを招くことなく、高いシールド性能及びシール性を得ることが可能なシールドコネクタを提供すること。
【解決手段】シールド電線14が挿通可能な筒状に形成され、ケース13の挿通孔13aと連通するように装着されるハウジング21と、ハウジング21の内周側に装着されてケース13及びシールド電線14のシールド層17に導通される導電性を有する筒状のシールドターミナル31と、挿通孔13a及びシールドターミナル31とシールド電線14の内部被覆16との間に設けられ、挿通孔13aの内周とシールド電線14の内部被覆16の外周との間、及びシールドターミナル31の内周とシールド電線14の内部被覆16の外周との間を一括してシールする筒状のシール部材51と、を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、シールド電線を被取り付け体に接続するためのシールドコネクタに関し、より詳細には、シールド電線を自動車のボディ等にアース接続するのに用いるシールドコネクタに関する。
例えば、車両に搭載されたワイヤハーネスに用いられる電線には、電磁波等の外来ノイズによる影響を防止しかつ電線から電磁波等の輻射ノイズが外部に漏洩するのを防止するシールド電線が用いられる。このシールド電線によれば、編組等のシールド層により芯線がシールドされ、シールド層が、車両における共通接地部に電気的に接続され、あるいは共通接地部そのものである被取り付け体にアース接続される。
シールド電線を接続するために使用されるシールドコネクタとしては、図13に示すように、ハウジング1にシールド電線2を挿通して第1のシール部材3を装着し、その後、シールド部材4を装着し、さらにその上に第2のシール部材5を組付け、シールド電線2のシールド層6をシールド部材4に折り返してからシールドスリーブ7によってシールド層6とシールド部材4とを加締めてアース接続する構造を有するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−294344号公報
ところで、上記のシールドコネクタは、シールド電線2とシールド部材4との間をシールする第1のシール部材3及びシールドコネクタと装着孔10との間をシールする第2のシール部材5を有するため、部品点数が多くなり、シールドコネクタの大型化を招いてしまう。これにより、このシールドコネクタを装着する装着孔10が大きくなり、シールド性能を低下させるおそれもあった。
また、上記のシールドコネクタでは、シールド層6の折り返し部に設けられるシールド部材4は、シールド電線2の芯線2aに接続される端子8の圧着部8aに近接した箇所に設けられるので、シールド部材4と端子8の圧着部8aとの間にクッションリング9のような別部材を設けなければならず、部品点数がさらに多くなり、コストアップを招いてしまう。
この場合、端子8の圧着部8aとシールド部材4との距離を離して沿面距離を確保して別部材をなくすことが考えられるが、圧着部8aをシールド部材4から遠ざけると、端子8が接続される機器もシールドコネクタの取り付け位置から遠ざけなければならず、機器全体の大型化を招いてしまう。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、大型化及びコストアップを招くことなく、高いシールド性能及びシール性を得ることが可能なシールドコネクタを提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係るシールドコネクタは、下記(1)から(4)のいずれかを特徴としている。
(1) 芯線の周囲に内部被覆、シールド層及び外部被覆が順に設けられたシールド電線が接続されるとともに、接地された被取り付け体に取り付けられて前記シールド電線を前記被取り付け体に形成された挿通孔へ導き、前記シールド層を前記被取り付け体に導通させるシールドコネクタであって、
前記シールド電線が挿通可能な筒状に形成され、前記被取り付け体の前記挿通孔と連通するように装着されるハウジングと、
前記ハウジングの内周側に装着されて前記被取り付け体及び前記シールド層に導通される導電性を有する筒状のシールドターミナルと、
前記挿通孔及び前記シールドターミナルと前記シールド電線との間に設けられ、前記挿通孔の内周と前記シールド電線の外周との間、及び前記シールドターミナルの内周と前記シールド電線の外周との間を一括してシールする筒状のシール部材と、を備えること。
(2) 上記(1)の構成のシールドコネクタにおいて、前記シール部材には、樹脂から形成された環状部材が一体に設けられ、前記環状部材と前記シールドターミナルとが互いに係合されること。
(3) 上記(2)の構成のシールドコネクタにおいて、前記環状部材は、前記シール部材における軸方向の中間部に設けられていること。
(4) 上記(2)または(3)の構成のシールドコネクタにおいて、前記環状部材は、挿通される前記シールド電線の外形を強制的に真円に成形する真円成形部を有すること。
上記(1)の構成のシールドコネクタでは、被取り付け体の挿通孔の内周とシールド電線の外周との間、及びシールドターミナルの内周とシールド電線の外周との間を一括してシールする筒状のシール部材を設けたので、それぞれをシールするシール部材を設ける場合と比較して構成部品点数の削減によるコストダウンを図ることができる。また、複数のシール部材を用いることによって被取り付け体の挿通孔が大きくなり、シールド性能が低下するような不具合もなくすことができる。
また、シールド電線の端部で露出させる芯線に端子を固定した際に、シールドターミナルと端子との間に絶縁材料からなる別部材を設けたり、シールドターミナルと端子との間を大きく離すことなく、シールドターミナルと端子との絶縁をシール部材によって確保し、シールド性能を向上させることができる。これにより、別部品を設けることによるコストアップを抑えることができ、また、シールドターミナルと端子との間を大きく離すことによって大型化を招くような不具合もなくすことができる。
上記(2)の構成のシールドコネクタでは、シール部材に一体に設けられた樹脂からなる環状部材とシールドターミナルとが係合されるので、シール部材を所定位置に保持させることができ、シール部材による良好なシール状態を維持させることができる。
上記(3)の構成のシールドコネクタでは、シールドターミナルに係合される環状部材がシール部材における軸方向の中間部に設けられているので、シール部材をバランス良く所定位置に保持させ、さらに良好なシール状態を得ることができる。
上記(4)の構成のシールドコネクタでは、シール部材へシールド電線を挿通させることにより、シールド電線が多少変形していたとしても、環状部材の真円成形部によってシールド電線の外形を真円に成形することができる。これにより、シール部材をシールド電線の外周へバランス良く密着させることができ、良好なシール状態を得ることができる。
本発明によれば、大型化及びコストアップを招くことなく、高いシールド性能及びシール性を得ることが可能なシールドコネクタを提供できる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
第1実施形態に係るシールドコネクタの断面図である。 第1実施形態に係るシールドコネクタの分解斜視図である。 シールドコネクタを構成するシールドターミナルを示す図であって、(a)は斜視図、(b)は断面視した斜視図である。 シールドコネクタを構成するシールドターミナルの一部を断面視した斜視図である。 シールドコネクタを構成するシール部材を示す図であって、(a)は斜視図、(b)は断面視した斜視図である。 シールドコネクタを構成するシール部材の断面図である。 シール部材に設けられた環状部材を示す図であって、(a)は斜視図、(b)は断面視した斜視図である。 シールドターミナルとシール部材との凹凸係合状態を示すシールドコネクタの一部の断面図である。 第2実施形態に係るシールドコネクタの断面図である。 シールドコネクタを構成するシール部材の断面図である。 シールドコネクタを構成するシール部材を示す図であって、(a)は挿入側からの斜視図、(b)は挿入側からの断面視した斜視図である。 シールドコネクタを構成するシール部材を示す図であって、(a)は装着側からの斜視図、(b)は装着側からの断面視した斜視図である。 シールドコネクタの従来例を説明する断面図である。
以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
まず、第1実施形態に係るシールドコネクタを説明する。
図1は第1実施形態に係るシールドコネクタの断面図、図2は第1実施形態に係るシールドコネクタの分解斜視図である。
図1及び図2に示すように、シールドコネクタ11は、自動車等の車両に設けられたモータユニット等の機器12のケース(被取り付け体)13に装着され、ワイヤハーネスを構成するシールド電線14を、ケース13に形成された挿通孔13aから機器12内へ導くものである。
シールド電線14は、芯線15を絶縁材である内部被覆16によって被覆し、この内部被覆16を網状の導電材(編組)であるシールド層17によって被覆し、このシールド層17を絶縁材である外部被覆(シース)18によって被覆した構成となっている。そして、このシールド電線14はシールドコネクタ11の付近で、外部被覆18の一部をカッタ等で切断することでシールド層17が露出され、さらに、このシールド層17が所定長となるようにカッタ等で切断されている。これにより、内部被覆16が露出されている。そして、このシールド電線14には、内部被覆16から露出された芯線15に、圧着端子19が圧着されて接続され、その圧着部分は、熱収縮性のチューブ20によって覆われている。
シールドコネクタ11は、ハウジング21を備えている。このハウジング21は、合成樹脂等の絶縁材料から形成されたもので、円筒状に形成されており、このハウジング21内に、シールド電線14が挿通されている。このハウジング21は、一端側が装着側21Aとされ、他端側がケーブル挿入側21Bとされている。そして、このハウジング21は、装着側21Aが機器12のケース13へ装着され、ケーブル挿入側21Bからシールド電線14が挿入される。
ハウジング21の装着側21A近傍には、外周側へ突出するフランジ部21aが形成されて強度が高められており、このフランジ部21aよりも装着側21Aが環状突部21bとされている。このフランジ部21aは、一部に山型の取り付け片23を有し、この取り付け片23の略中央部に、取り付け孔24が形成されている。この取り付け孔24は、ボルトなどの締付具が挿通可能とされており、この取り付け孔24へボルトを挿入し、機器12のケース13に形成されたネジ孔13bへねじ込むことにより、後述するシールドターミナル31の固定片35とともに、ハウジング21がケース13に締結固定される。
ハウジング21の装着側21Aの環状突部21bには、内周側に、段部25が形成されており、この段部25には、環状に形成されたインナーシール26が嵌め込まれている。そして、このインナーシール26によってハウジング21と後述するシールドターミナル31との間がシールされている。
また、ハウジング21には、軸方向の中間部における内周に、周方向へわたって突出する環状リブ21cが形成されている。そして、このハウジング21の内周側における環状リブ21cよりもケーブル挿入側21Bが、シール収容部21dとされている。
そして、このシール収容部21dには、ワイヤシール27が嵌め込まれ、このワイヤシール27によって、ハウジング21のケーブル挿入側21Bにおいて、シールド電線14とハウジング21との間がシールされている。
また、ハウジング21のケーブル挿入側21Bには、ラバーストッパ28が装着されている。このラバーストッパ28は、シールド電線14が挿通される筒状のストッパ本体28aと、このストッパ本体28aの外周側に一体に設けられ、ハウジング21のケーブル挿入側21Bに被せられるカバー部28bを有している。そして、ラバーストッパ28によって、ハウジング21の後端である挿入側21Bがさらにシールされ、また、ワイヤシール27の抜け出しが防止されている。
ハウジング21の装着側21Aには、シールドターミナル31が装着されている。このシールドターミナル31は、導電性の金属板をプレス加工によって成形したものである。図3(a)(b)に示すように、このシールドターミナル31は、フランジ部21aよりも装着側21Aの環状突部21b及びインナーシール26を覆うように曲折されたリング状凸部32を有している。
また、シールドターミナル31のリング状凸部32は、その内周側がケース13側へ突出する環状係止突起33とされている。図4に示すように、この環状係止突起33には、その内周面に、中心側へ突出する係合突起34が対向位置に2つ形成されている。
また、シールドターミナル31のリング状凸部32には、その外周の一部に、山型の固定片35が形成されている。この固定片35は、ハウジング21の取り付け片23と略同一外形に形成されており、この固定片35には、取り付け片23に設けられた取り付け孔24と略同一形状、同一サイズの取り付け孔36が形成されている。そして、ハウジング21の取り付け片23とシールドターミナル31の固定片35は、互いに重ね合わされ、互いに連通する取り付け孔24,36に、金属製(導電性)のボルトやネジを通して機器12のケース13のネジ孔13bへ締結することにより、ハウジング21の取り付け片23とともにシールドターミナル31の固定片35が機器12のケース13に固定される。これにより、シールドターミナル31は、機器12のケース13に導通される。
また、シールドターミナル31は、リング状凸部32の内周縁に、ハウジング21の中心線に対し平行に連続する筒状部37と、この筒状部37に段部38を介してハウジング1の中心線に平行に連続し、筒状部37に対して小径となる筒状の圧着部39とを有する。
筒状の圧着部39の端部は開放されており、シールドターミナル31が、ハウジング21に組み付けられる際に、圧着部39の端部が環状突起21c付近に位置する。
シールドターミナル31には、その内周側に、シールドスリーブ41が設けられている。このシールドスリーブ41は、導電性の金属筒体からなり、プレス加工によって形成されている。シールドスリーブ41の内径は、シールド電線14の外部被覆18の外径に略等しく、従って、ハウジング21内に挿通されたシールド電線14の外径寸法、つまり外部被覆18の外周に密接するサイズとなっている。シールドスリーブ41は、全長に亘って同径となる筒部42と、この筒部42の一端に、このシールドスリーブ41の中心に向かって略直角に屈曲する縮径片43とを備えている。この縮径片43は、筒部42に対して連続する角部の外面が滑らかな円弧面となっている。
そして、シールド電線14の外部被覆18の切断端にシールドスリーブ41の縮径片43を係止するように、シールドスリーブ41の筒部42が外部被覆18の外周に挿通されている。一方、その外部被覆18を覆うシールドスリーブ41の筒部42上には、カッタによって切断されて残った所定長のシールド層17が縮径片43を外から覆うように折り返されている。
筒部42上に折り返されたシールド層17はシールドターミナル31の圧着部39内に挿入されて、この圧着部39の外周から圧着力を加えることで、圧着部39は、シールド層17及びシールドスリーブ41を介して外部被覆18、シールド層17、内部被覆16及び芯線15を含むシールド電線14をハウジング21内に一体に保持している。
シールドターミナル31のケース13側には、筒状に形成されたシール部材51が設けられている。このシール部材51は、例えば、ゴム等の弾性材料から形成されたもので、図5(a)(b)及び図6に示すように、厚みが厚くされた2つの環状のシール部52,53を有している。シール部52は、外周側及び内周側へ次第に突出するリップ部52a,52bを有しており、シール部53も、シール部52と同様に、外周側及び内周側へ次第に突出するリップ部53a,53bを有している。
このシール部材51は、その軸方向の中間部分であるシール部52,53の間が、厚みが薄くされたくびれ部54とされ、このくびれ部54とされたシール部材51の中間部には、環状部材55が一体に設けられている。そして、このシール部材51は、環状部材55が設けられた軸方向の中間部を境に対称形状とされている。
環状部材55は、プラスチック等の合成樹脂から形成されたもので、図7(a)(b)に示すように、その外周側には、周方向へわたって係合溝56が形成されている。また、この環状部材55は、内周面側に、周方向にわたってリブ57が形成されており、このリブ57には、複数の孔部57aが周方向へ間隔をあけて形成されている。そして、これらの孔部57aに、シール部材51を構成するゴムが入り込んでいる。これにより、環状部材55は、シール部材51を構成するゴムに対して強固に埋め込まれている。また、この環状部材55は、係合溝56を有する外周部分がシール部材51に埋め込まれずに露出されている。
このシール部材51は、シール部52がケース13の挿通孔13aとシールド電線14の内部被覆16との間に配置されて、シール部52のリップ部52aが挿入孔13aの内周面に密着され、シール部52のリップ部52bが内部被覆16の外周面に密着されている。これにより、このシール部材51のシール部52によって、ケース13の挿通孔13aとシールド電線14の内部被覆16との間がシールされている。
また、シール部材51は、シール部53がシールドターミナル31の筒状部37とシールド電線14の内部被覆16との間に配置されて、シール部53のリップ部53aが筒状部37の内周面に密着され、シール部53のリップ部53bが内部被覆16の外周面に密着されている。これにより、このシール部材51のシール部53によって、シールドターミナル31の筒状部37とシールド電線14の内部被覆16との間がシールされている。
このように、このシール部材51は、挿通孔13aの内周とシールド電線14の内部被覆16の外周との間、及びシールドターミナル31の筒状部37の内周とシールド電線14の内部被覆16の外周との間を一括してシールする機能を有している。
また、図8に示すように、このシール部材51のくびれ部54に設けられた環状部材55の係合溝56には、シールドターミナル31の環状係止突起33に形成された係合突起34がそれぞれ凹凸係合されている。これにより、シール部材51は、その軸方向の移動が規制されている。
このように、上記第1実施形態に係るシールドコネクタによれば、ケース13の挿通孔13aの内周とシールド電線14を構成する内部被覆16の外周との間、及びシールドターミナル31の内周とシールド電線14の内部被覆16の外周との間を一括してシールする筒状のシール部材51を設けたので、それぞれをシールするシール部材を設ける場合と比較して構成部品点数の削減によるコストダウンを図ることができる。また、複数のシール部材を用いることによってケース13の挿通孔13aが大きくなり、シールド性能が低下するような不具合もなくすことができる。
また、シールド電線14の端部で露出させる芯線15に圧着端子19を固定した際に、シールドターミナル31と圧着端子19との間に絶縁材料からなる別部材を設けたり、シールドターミナル31と圧着端子19との間を大きく離すことなく、シールドターミナル31と圧着端子19との絶縁をシール部材51によって確保し、シールド性能を向上させることができる。これにより、別部品を設けることによるコストアップを抑えることができ、また、シールドターミナル31と圧着端子19との間を大きく離すことによって大型化を招くような不具合もなくすことができる。
また、シール部材51に一体に設けられた樹脂からなる環状部材55とシールドターミナル31とが凹凸係合されるので、シール部材51を所定位置に保持させることができ、シール部材51による良好なシール状態を維持させることができる。
しかも、シールドターミナル31に凹凸係合される環状部材55がシール部材51における軸方向の中間部に設けられているので、シール部材51をバランス良く所定位置に保持させ、さらに良好なシール状態を得ることができる。
特に、シール部材51は、環状部材55が設けられた軸方向の中間部を境に対称形状とされているので、シール部材51の方向性をなくすことができ、取り付け作業の容易化を図ることができる。
また、シール部材51は、その中間部がくびれているので、シール部材51へのシールド電線14の内部被覆16の挿入時に、シール部材51のシール部52,53が容易に変形する。したがって、シールド電線14の内部被覆16の挿入作業の容易化を図ることができる。
また、シール部材51は、樹脂からなる環状部材55が設けられているので、このシール部材51を、シールドターミナル31内へ装着する際に、他の部分よりも硬質な環状部材55を把持して押し込み、シールドターミナル31へ嵌め込むことができる。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係るシールドコネクタについて説明する。
なお、第1実施形態と同一構成部分は、同一符号を付して説明を省略する。
図9及び図10に示すように、このシールドコネクタ11では、第1実施形態とは異なるシール部材61が設けられている。
このシール部材61も、例えば、ゴム等の弾性材料から形成されたもので、図11(a)(b)及び図12(a)(b)に示すように、厚みが厚くされた2つの環状のシール部62,63を有している。シール部62は、外周側及び内周側へ次第に突出するリップ部62a,62bを有しており、シール部63は、シール部62と同様に、外周側及び内周側へ次第に突出するリップ部63a,63bを有している。
このシール部材61は、その軸方向の中間部分であるシール部62,63の間が、厚みが薄くされたくびれ部64とされている。
また、このシール部材61は、シールド電線14の挿入側の端部に、環状部材65が一体に設けられている。
環状部材65は、プラスチック等の合成樹脂から形成されたもので、断面視L字状に形成されている。また、この環状部材65は、その外周側におけるシールド電線14の挿入側に、係合凸条66が形成されている。また、シールドターミナル31には、環状係止突起33の内周ではなく、筒状部37の内周における段部38の近傍に、係合突起34が形成されており、これらの係合突起34がシール部材61の係合凸条66に係合されている。これにより、シール部材61は、その軸方向の移動が規制されている。
また、この環状部材65は、その内周側に、真円成形部67が設けられている。この真円成形部67は、径方向内方へ向かって突出する複数の突起部68を周方向へ配列させたもので、各突起部68は、シールド電線14の挿入側が、径方向内方へ向かって次第にシールド電線14の挿入方向へ傾斜したガイド面68aを有している。
そして、この真円成形部67では、挿入されるシールド電線14から露出された内部被覆16の外周面が各突起部68のガイド面68aによって中心へ向かって押し込まれる。これにより、このシールド電線14の内部被覆16が多少変形して偏平形状となっていても、真円成形部67へ挿通されることにより外形が強制的に真円に成形された状態でシール部材61内へ案内される。
なお、この真円成形部67の内径は、シールド電線14の内部被覆16の円滑な挿入に影響することがないように、内部被覆16の外径よりも僅かに大きくされている。
このように、第2実施形態に係るシールドコネクタの場合も、ケース13の挿通孔13aの内周とシールド電線14を構成する内部被覆16の外周との間、及びシールドターミナル31の内周とシールド電線14の内部被覆16の外周との間を一括してシールする筒状のシール部材61を設けたので、構成部品点数の削減によるコストダウンを図り、しかも、シールド性能が低下するような不具合もなくすことができる。
また、シール部材61によってシールドターミナル31と圧着端子19との絶縁を確保し、シールド性能を向上させることができる。
特に、シール部材61へシールド電線14を構成する内部被覆16を挿通させることにより、シールド電線14の内部被覆16が多少変形していたとしても、環状部材65の真円成形部67によってシールド電線14の内部被覆16の外形を真円に成形することができる。これにより、シール部材61をシールド電線14の内部被覆16の外周へバランス良く密着させることができ、良好なシール状態を得ることができる。
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
11 シールドコネクタ
13 ケース(被取り付け体)
13a 挿通孔
14 シールド電線
15 芯線
16 内部被覆
17 シールド層
18 外部被覆
21 ハウジング
31 シールドターミナル
51,61 シール部材
55,65 環状部材
67 真円成形部

Claims (4)

  1. 芯線の周囲に内部被覆、シールド層及び外部被覆が順に設けられたシールド電線が接続されるとともに、接地された被取り付け体に取り付けられて前記シールド電線を前記被取り付け体に形成された挿通孔へ導き、前記シールド層を前記被取り付け体に導通させるシールドコネクタであって、
    前記シールド電線が挿通可能な筒状に形成され、前記被取り付け体の前記挿通孔と連通するように装着されるハウジングと、
    前記ハウジングの内周側に装着されて前記被取り付け体及び前記シールド層に導通される導電性を有する筒状のシールドターミナルと、
    前記挿通孔及び前記シールドターミナルと前記シールド電線との間に設けられ、前記挿通孔の内周と前記シールド電線の外周との間、及び前記シールドターミナルの内周と前記シールド電線の外周との間を一括してシールする筒状のシール部材と、を備えることを特徴とするシールドコネクタ。
  2. 前記シール部材には、樹脂から形成された環状部材が一体に設けられ、前記環状部材と前記シールドターミナルとが互いに係合されることを特徴とする請求項1に記載のシールドコネクタ。
  3. 前記環状部材は、前記シール部材における軸方向の中間部に設けられていることを特徴とする請求項2に記載のシールドコネクタ。
  4. 前記環状部材は、挿通される前記シールド電線の外形を強制的に真円に成形する真円成形部を有することを特徴とする請求項2または請求項3に記載のシールドコネクタ。
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