JP2013229255A

JP2013229255A - シールドコネクタ

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Publication number: JP2013229255A
Application number: JP2012101732A
Authority: JP
Inventors: Ryosuke Ii; 良介井伊
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2012-04-26
Publication date: 2013-11-07
Anticipated expiration: 2032-04-26
Also published as: CN103378498B; US20130288523A1; JP5934568B2; US8926368B2; CN103378498A

Abstract

【課題】インナーハウジングの挿入時にオス端子の先端部がシールドシェルに干渉するのを回避することができるシールドコネクタを提供する。
【解決手段】シールドコネクタは、シールド電線２５の複数のシールド線端末４９に圧着したオス端子１３が挿入される複数の端子収容室を有するインナーハウジング１５と、インナーハウジング１５を覆う筒状のシールド部７５とシールド電線２５のシース部４３を圧着固定するバレル部７７とを有するシールドシェル１９と、を備える。シールドシェル１９の底部７９には、インナーハウジング１５がシールド部７５に挿入される際に、オス端子１３の先端部８１が底部７９と干渉するのを回避するスリット８３が設けられている。
【選択図】図１１

Description

本発明は、シールドコネクタに関する。

シールドコネクタとしては、シールド線の芯線に接続した端子金具を後部から挿入して収容する端子収容孔を有する絶縁性のコネクタハウジングと、そのコネクタハウジングに外嵌されると共にコネクタハウジングへの外嵌状態においてシールド線のシールド導体と電気的に接続される導電性のシールドカバーとから構成されるものが知られている（特許文献１参照）。
特許文献１に開示されるシールドコネクタ５０１は、図１４に示すように、全体としては、筒形の絶縁カバー５０３、シールド線５０５、絶縁性のコネクタハウジング５０７及び導電性のシールドカバー５０９とから構成されている。予め絶縁カバー５０３に通しておいたシールド線５０５の先端にコネクタハウジング５０７を装着した後に、コネクタハウジング５０７にシールドカバー５０９を外嵌し、最後にシールドカバー５０９に絶縁カバー５０３を装着することによって組み付けられる。

シールド線５０５は、芯線５１１を束ねてその外周を絶縁被覆を介して網目状のシールド導体５１３で覆うと共にそのシールド導体５１３をさらにシース５１５で覆った一般的な構造であり、芯線５１１の先端に端子金具５１７が固着されている。

シールドカバー５０９は、導電性金属板を屈曲して筒形に成形したものである。シールドカバー５０９の前端部は、コネクタハウジング５０７の外面に緊密に密着する外嵌部５１９となっており、中央部は上方へ開放する蓋部５２１を有する挿入部５２３となっている。さらに、シールドカバー５０９の後端部は、シールド線５０５のシールド導体５１３に抱着することによって電気的に接続される接続部５２５となっている。シールドカバー５０９は、その中央部の蓋部５２１を開いて挿入部５２３にコネクタハウジング５０７を挿入し、そのコネクタハウジング５０７を前方へ相対移動させて外嵌部５１９に押し込むと共に、後端部の接続部５２５を変形させてシールド導体５１３を圧着することにより、シールド線５０５及びコネクタハウジング５０７に取り付けられる。

特開平６−２２３９０９号公報

ところで、ＵＳＢ２．０(高速伝送用差動コネクタ)中継コネクタの電線は伝送性能、耐ノイズ性能を満足させるため、特殊シールド線が用いられる。特殊シールド線は単体で性能を満足させる構造となっているため、コネクタ端子とのつなぎ部で電線の皮(シース５１５やシールド導体５１３)を剥ぐと、皮を剥いでいる部分は、インピーダンス不整合を引き起こし、伝送性能が悪くなるため、皮を剥ぐ長さは短ければ短いほど良い。
上記理由により、特殊シールド線は、シールド線端末にオス端子（端子金具５１７）を圧着するための電線の皮を剥ぐ長さを短く詰めているため、シールドシェル（シールドカバー５０９）の筒状のシールド部（外嵌部５１９）とバレル部（接続部５２５）の間隔が狭くなる。つまり、挿入部５２３の軸方向長さが狭くなる。このため、挿入部５２３が狭い構造のシールドシェルに対しては、オス端子が挿入されたインナーハウジング（コネクタハウジング５０７）を斜めにして挿入部５２３に挿入した後、スライドさせることにより、筒状のシールド部へ組み付けることが行われる。
しかしながら、挿入部５２３が狭いと、シールド線５０５に圧着したオス端子が挿入されたインナーハウジングをシールドシェルに挿入する際、インナーハウジングから突出したオス端子の先端がシールドシェルの底面に突き当たり、スムーズな挿入が行えない可能性がある。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、インナーハウジングの挿入時にオス端子の先端部がシールドシェルに干渉するのを回避することができるシールドコネクタを提供することにある。

本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）シールド電線の複数のシールド線端末に圧着したオス端子が挿入される複数の端子収容室を有するインナーハウジングと、前記インナーハウジングを覆う筒状のシールド部と前記シールド電線のシース部を圧着固定するバレル部とを有するシールドシェルと、を備えたシールドコネクタであって、前記シールドシェルの底部には、前記インナーハウジングが前記シールド部に挿入される際に、前記オス端子の先端部が前記底部と干渉するのを回避する開口部が設けられていることを特徴とするシールドコネクタ。

上記（１）の構成のシールドコネクタによれば、オス端子の先端部が突出していることで平行移動によってシールドシェルのシールド部にインナーハウジングが挿入できない狭い挿入部に対し、オス端子が下方を向く斜め方向でインナーハウジングが挿入部に挿入される。この際、オス端子の先端部が開口部に挿入されることで、オス端子が底部に干渉することなく、インナーハウジングが深く挿入可能となる。これにより、インナーハウジングの後端側がシールドシェルのバレル部等をかわすことができ、狭い挿入部への挿入が可能となる。インナーハウジングが挿入部に到達する直前で、インナーハウジングが水平方向へ方向転換される。それに伴って、開口部に挿入されていたオス端子の先端部も、開口部からインナーハウジングの内方へ戻される。その後、オス端子が筒状のシールド部へ配置され、同時に、インナーハウジングから導出されるシールド電線のシース部もバレル部に上方より配置される。

（２）上記（１）のシールドコネクタであって、前記開口部が、前記シールドシェルの端子挿入方向に沿って延び、前記オス端子が貫通可能な幅を有するスリットにより構成されることを特徴とするシールドコネクタ。

上記（２）の構成のシールドコネクタによれば、開口部が、オス端子の貫通可能な幅を有するスリットで形成される。また、スリットは、オス端子が下方を向く斜め方向で挿入部に挿入され、その後、インナーハウジングが水平方向へ方向転換される際の先端部の移動軌跡に干渉しない最小限の長さで形成される。これにより、シールドシェルの底部に開口部が形成されることによるシールド性能の低下が最小限に抑止される。

本発明に係るシールドコネクタによれば、シールドシェルの底部に設けた開口部によって、インナーハウジングの挿入時にオス端子の先端部がシールドシェルに干渉するのを回避することができる。

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。

本発明の一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に示した端子の拡大図である。（ａ）は相手側コネクタの斜視図、（ｂ）は（ａ）に示した相手側コネクタの縦断面図である。端子が装着されたインナーハウジングの斜視図である。図４のインナーハウジングをＡ−Ａ方向の断面で切り欠いた斜視図である。（ａ）はシールドシェルを挿入部の上方から見た斜視図、（ｂ）はシールドシェルを斜め下方から見た斜視図である。（ａ）は本実施形態に係るスリットの概略平面図、（ｂ）は比較例に係る開口部の概略平面図である。図１に示したインナーハウジングと端子装着シールド電線の拡大図である。端子収容室に端子が装着される直前のインナーハウジングの斜視図である。インナーハウジングにフロントホルダを装着する前の斜視図である。インナーハウジングの斜め挿入状況を表すシールドシェルの一部分を切り欠いた斜視図である。図１１をシールドシェルの斜め下方より見た斜視図である。インナーハウジングが組み込まれる途中におけるシールドシェルの斜視図である。従来のシールドコネクタの分解斜視図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
本実施形態に係るシールドコネクタ１１は、ＵＳＢ２．０（高速伝送用差動コネクタ）のケーブル側のシールドコネクタとして好適に用いることができる。
図１に示すように、シールドコネクタ１１は、オス端子１３と、インナーハウジング１５と、フロントホルダ１７と、シールドシェル１９と、シールドシェルカバー２１と、アウターハウジング２３と、を備える。なお、本明細書中、アウターハウジング２３の前方側（図１の左下側）を前、シールド電線２５の後方側（図１の右上側）を後として説明する。

オス端子１３は、板金加工により成形され、図２に示すように、タブ状の電気接触部２７を有する。電気接触部２７の接触基端部２９には係止突起であるインデント３１が打ち出し成形等により突出して形成される。接触基端部２９の後方には一対の前後移動規制片３３が起立して設けられる。前後移動規制片３３の後方には、シールド電線２５の内部導体を圧着するための一対の導体圧着片３５が起立して設けられる。オス端子１３は、シールド電線２５に接続されて端子装着シールド電線３７を構成する。

シールド電線２５は、複数（本実施形態では４本）の内部導体が内部保護被覆によって覆われる。本明細書中、内部導体を覆う内部保護被覆までをシールド線４１と称する。複数のシールド線４１は、外部保護被覆であるシールド箔３９とシース部４３によって更に覆われて、シールド電線２５を構成する。シールド電線２５は、オス端子１３とのつなぎ部４５で、少なくともシース部４３とシールド箔３９からなる皮４７を剥ぐ必要がある。皮４７を剥いでいる部分は、インピーダンス不整合を引き起こし、伝送性能が悪くなる。このため、つなぎ部４５の皮４７を剥ぐ長さは、短ければ短いほどよい。

インナーハウジング１５は、合成樹脂材により成型され、シールド電線２５の複数のシールド線端末４９に圧着したオス端子１３が挿入される複数の端子収容室５１（図４参照）を備える。端子収容室５１は、一側方と前後方向が開放された空間５３を有する。この空間５３は、一側方で端子挿入開口５５（図９参照）となって開口される。また、空間５３の前方は、インナーハウジング１５の前面に、電気接触部挿通開口５７となって開口される。空間５３の後方は、インナーハウジング１５の後面に、シールド線導出開口５９となって開口する。

端子収容室５１の空間５３を区画形成する隔壁６１は、一側方から空間５３に挿入されたオス端子１３の前後方向の移動を規制する凹状の係止部６３と、一側方から挿入されたオス端子１３の端子挿入開口５５からの離脱を阻止する仮係止部と、を備える。
本実施形態における仮係止部は、オス端子１３に突設された上記インデント３１を係止する可撓アーム６５により構成される。可撓アーム６５の端子対向面には、インデント３１をより外れ難くする微小凸部（屈曲部）がインデント３１よりも外側に設けられている。この微小凸部に代えて、インデント３１と嵌合する微小凹部を設けたりしてもよい。

図１に示したフロントホルダ１７は、前面板を有して、インナーハウジング１５の前部に挿着される。前面板には、インナーハウジング１５の電気接触部挿通開口５７に一致する複数（本実施形態では、４個）の端子貫通孔６７が形成される。前面板には、後方に延びる一対のホルダ両側板７３が形成され、インナーハウジング１５の一側方の端子挿入開口５５は、フロントホルダ１７が装着されることで、フロントホルダ１７のホルダ両側板７３によって閉塞される。

図１に示したシールドシェル１９は、板金材を用いた板金加工により形成される。シールドシェル１９は、インナーハウジング１５を内方に挿入して覆う箱状のシールド部７５を有する。シールド部７５の後方には、シールド電線２５のシース部４３を圧着固定するバレル部７７が連設される。端子装着シールド電線３７のオス端子１３を挿着したインナーハウジング１５は、シールドシェル１９に挿入され、端子装着シールド電線３７のシース部４３がバレル部７７に加締め固定される。

図６（ａ）はシールドシェル１９を挿入部の上方から見た斜視図、（ｂ）はシールドシェル１９を斜め下方から見た斜視図である。
シールドシェル１９の底部７９には、インナーハウジング１５がシールド部７５に挿入される際に、オス端子１３の先端部８１（図２参照）が底部７９と干渉するのを回避する開口部が設けられている。本実施形態において、開口部は、シールドシェル１９の端子挿入方向に沿って延び、オス端子１３が貫通可能な幅を有する一対のスリット８３により構成される。

シールドシェル１９には筒状のシールド部７５とバレル部７７との間に挿入部８５が開口され、挿入部８５からはオス端子１３の装着されたインナーハウジング１５が挿入される。シールドシェル１９は、皮４７を剥ぐ長さを短く詰めているため、シールド部７５とバレル部７７との間隔が狭く（短く）なっている。挿入部８５を挟む両側のシェル側板部８７には、シールドシェルカバー２１を係止するカバー係止用爪８９と、アウターハウジング２３に係止するハウジング係止用爪９１と、が設けられている。シェル側板部８７とバレル部７７との間にはバレルテーパ部９３が形成され、バレルテーパ部９３はバレル部７７に向かって徐々に縮径されることで圧着されるシールド電線２５をシールド部７５と同一中心に配置可能としている。

なお、シールドシェル１９に開口部を形成する場合、開口部の形状に注意する必要がある。本実施形態に係るスリット８３は、図７（ａ）に示すように、底部７９の電流方向（図７中、矢印方向）に沿って長く形成される。底部７９にスリット８３が穿設されることで、スリット上流端部９５で電流が塞き止められ、スリット８３に沿って電界（図７中、太破線近傍）が発生する。電界が発生し、電磁界９７が放射されると、遮蔽効果が低下し、ノイズ特性が悪化する。スリット８３は、図７（ｂ）に示すように、電流の流れを妨げる方向のものが遮蔽効果を低下させる。本実施形態では、スリット８３が図７（ａ）に示す電流の流れ方向に沿うものであり、遮蔽効果の低下が抑止されている。また、スリット８３は、長さが電磁波長（λ）の１／２になったとき放射量が最大となる。本実施形態に係るスリット８３は、電磁波長（λ）の１／２の長さを避ける長さに形成される。これによっても、遮蔽効果の低下が抑止されている。

シールドシェルカバー２１は、シールドシェル１９の挿入部８５を上方から覆うようにして装着される。シールドシェルカバー２１は、両側部に形成した係止穴を、シールド部７５の両側部に形成したカバー係止用爪８９に係止して、シールド部７５に固定される。

アウターハウジング２３は、合成樹脂材により角筒状に成形される。アウターハウジング２３の内方には、シェル装着空間２４が形成される。シェル装着空間２４には、シールドシェル１９に覆われたインナーハウジング１５が挿入保持される。シェル装着空間２４の前方には、後述する相手コネクタ１０１がコネク嵌合される。

図３に示すように、相手コネクタ１０１は、インナーハウジング１０７と、インナーハウジング１０７の外側を覆うアウターシールドシェル１０５と、アウターハウジング１０３とを具備する。
図示しないシールド電線の各シールド線に接続されたメス端子１０９は、箱状の電気接触部を有し、図２に示したオス端子１３のタブ状の電気接触部２７と接触する。
メス端子１０９を収容したインナーハウジング１０７は、シールドコネクタ１１がコネクタ嵌合されると、シールドシェル１９のシールド部７５によって覆われる。
アウターシールドシェル１０５にはバレル部１０６が垂設され、シールド電線２５のシース部４３に圧着固定される。
アウターシールドシェル１０５及びインナーハウジング１０７を収容するアウターハウジング１０３の一側面（図中、上面）には、シールドコネクタ１１におけるアウターハウジング２３のロック穴２３aにロック係止されるロックアーム１０４が設けられている。

次に、上記したシールドコネクタ１１の組み立て手順を説明する。
シールドコネクタ１１を組み立てるには、図８に示すように、シールド電線２５の複数のシールド線端末４９にオス端子１３を圧着接続して、端子装着シールド電線３７とする。そして、端子装着シールド電線３７のそれぞれのオス端子１３を、図９に示すように、所定の端子収容室５１の一側方に配置し、平行移動して端子挿入口５５から挿入する。

ここで、シールド電線２５には、オス端子１３との間につなぎ部４５が形成されている。つなぎ部４５は、複数本のシールド線４１を纏める皮４７が剥かれることで、皮４７による拘束が解かれ、それぞれのオス端子１３が相互に離間可能となる。つなぎ部４５は、伝送性能が悪くなるインピーダンス不整合が引き起こされないように、短い長さで皮４７が剥かれている。端子収容室５１にオス端子１３が装着される際、それぞれのオス端子１３は、つなぎ部４５が屈曲され、対応する端子収容室５１の一側方に平行に配置される。

次いで、図１０に示すように、フロントホルダ１７をインナーハウジング１５の前方より組み付ける。オス端子１３の装着されたインナーハウジング１５は、図１１に示すように、シールドシェル１９の挿入部８５から斜め方向にて挿入される。インナーハウジング１５が挿入されると、オス端子１３の先端部８１が底部７９のスリット８３に進入し、オス端子１３と底部７９との干渉が回避される。図１２に示すように、先端部８１がスリット８３に所定量挿入され、インナーハウジング１５が底部７９の近傍に達すると、インナーハウジング１５が傾斜方向から水平方向へ方向転換される。

このようにして、フロントホルダ１７を組み付けたインナーハウジング１５は、オス端子１３が底部７９に干渉することなく挿入され、図１３に示すように、シールドシェル１９のシールド部７５に装着される。次いで、インナーハウジング１５が挿着された端子装着シールド電線３７のシース部４３を、シールドシェル１９のバレル部７７で圧着固定する。シールドシェル１９の挿入部８５は、シールドシェルカバー２１を装着して覆う。最後に、シールドシェル１９をアウターハウジング２３に挿着する。

次に、上記構成を有するシールドコネクタ１１の作用を説明する。
本実施形態のシールドコネクタ１１では、オス端子１３の先端部８１が突出していることで平行移動によってシールドシェル１９のシールド部７５にインナーハウジング１５が挿入できない狭い挿入部８５に対し、オス端子１３が下方を向く斜め方向でインナーハウジング１５が挿入部８５に挿入される。この際、オス端子１３の先端部８１がスリット８３に挿入されることで、オス端子１３が底部７９に干渉することなく、インナーハウジング１５が深く挿入可能となる。これにより、インナーハウジング１５の後端側がシールドシェル１９のバレルテーパ部９３やバレル部７７等をかわすことができ、狭い挿入部８５への挿入が可能となる。インナーハウジング１５が挿入部８５に到達する直前で、インナーハウジング１５が水平方向へ方向転換される。それに伴って、スリット８３に挿入されていたオス端子１３の先端部８１も、スリット８３からインナーハウジング１５の内方へ戻される。その後、オス端子１３が筒状のシールド部７５へ配置され、同時に、インナーハウジング１５から導出されるシールド電線２５のシース部４３もバレル部７７に上方より配置される。

また、本実施形態のシールドコネクタ１１では、開口部が、オス端子１３の貫通可能な幅を有するスリット８３で形成される。また、スリット８３は、オス端子１３が下方を向く斜め方向で挿入部８５に挿入され、その後、インナーハウジング１５が水平方向へ方向転換される際の先端部８１の移動軌跡に干渉しない最小限の長さで形成される。これにより、シールドシェル１９の底部７９にスリット８３が形成されることによるシールド性能の低下が最小限に抑止されている。

従って、本実施形態に係るシールドコネクタ１１によれば、シールドシェル１９の底部７９に設けたスリット８３によって、インナーハウジング挿入時にオス端子１３の先端部８１が干渉するのを回避することができる。

なお、本発明のシールドコネクタは、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…オス端子
１５…インナーハウジング
１９…シールドシェル
２５…シールド電線
４３…シース部
４９…シールド線端末
５１…端子収容室
７５…シールド部
７７…バレル部
７９…底部
８１…先端部
８３…スリット（開口部）

Claims

シールド電線の複数のシールド線端末に圧着したオス端子が挿入される複数の端子収容室を有するインナーハウジングと、前記インナーハウジングを覆う筒状のシールド部と前記シールド電線のシース部を圧着固定するバレル部とを有するシールドシェルと、を備えたシールドコネクタであって、
前記シールドシェルの底部には、前記インナーハウジングが前記シールド部に挿入される際に、前記オス端子の先端部が前記底部と干渉するのを回避する開口部が設けられていることを特徴とするシールドコネクタ。
請求項１記載のシールドコネクタであって、
前記開口部が、前記シールドシェルの端子挿入方向に沿って延び、前記オス端子が貫通可能な幅を有するスリットにより構成されることを特徴とするシールドコネクタ。