JP2015011945A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ハウジングが誤った方向に組み付けられることを防止するコネクタを提供することを目的とする。
【解決手段】シールドコネクタ１は、シールド電線を保持する雌ハウジング５と、シールド電線２及び雌ハウジング５を挿通させて保持するシールドシェル６と、を備え、雌ハウジング５の外周面部５３ａには、シェル本体６１のリブ６１８をハーネス側の端部まで受け入れる溝部５４が形成され、外周面部５３ｂには、シェル蓋材６２の突設部６２３を挿入することができる凹部５５と、凹部５５のハーネス側端部を塞ぐ壁部５６と、が形成され、シールドシェル６のシェル本体６１には、シェル蓋材６２側に立設したリブ６１８が形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、電線及び該電線の先端に固定された端子金具を保持するとともに相手側コネクタに接続されるコネクタに関する。

従来、電子機器等の接続対象物に電力を供給する際には、電力を供給する電線の端部と接続対象物の端部に設けられたコネクタ同士が嵌合して接続されており、その接続のためのコネクタが種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のコネクタは、電線と、電線の一端部を保持するハウジングと、電線及びハウジングを保持するアウタケースと、を備え、アウタケースは、シールドシェルと、シールドシェルが当接する反対側から電線及びコネクタを保持するシェルホルダと、を有して構成され、シールドシェルに電線及びハウジングが挿通され、シェルホルダがシールドシェルに螺合して固定されることにより、電線及びハウジングが保持される。

特開２００７−１１５４２８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の従来のコネクタは、電線及びハウジングがアウタケースに保持される際の方向が規定されていないため、電線を保持したハウジングが誤った方向に組み付けられることにより、相手側コネクタと意図しない方向に接続されるという問題があった。

そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、ハウジングが誤った方向に組み付けられることを防止するコネクタを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のコネクタは、電線及び該電線の先端に固定された端子金具を保持するとともに相手側コネクタに接続されるコネクタであって、前記電線及び前記端子金具を保持するハウジングと、前記電線及び前記ハウジングを挿通させて保持する保持部材と、を備え、前記ハウジングは、接続方向前方側に設けられて前記相手側コネクタに接続される接続部と、前記接続方向後方側から前記電線を導出させる電線導出部と、前記接続部と前記電線導出部とに亘って前記接続方向に沿って延びる複数の外周面部と、を有して形成され、前記外周面部のうちの一つには、前記接続方向に沿って延びた溝部が形成され、前記溝部が形成された前記外周面部とは異なる他の外周面部には、前記溝部に対応した位置の少なくとも一部を塞ぐ壁部が形成され、前記保持部材は、第一保持部材と、第二保持部材と、を有して構成されるとともに、前記第一保持部材と前記第二保持部材とにより、前記電線及び前記ハウジングを両側から挟んで保持し、前記第一保持部材には、該第一保持部材の内周面から立設して形成されるとともに、前記溝部に挿通可能、かつ、前記壁部に当接可能な凸部が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、ハウジングには、接続方向に沿って延びた溝部が形成され、溝部が形成された外周面部とは異なる他の外周面部において、溝部に対応した位置のうち、少なくとも一部が塞がれた壁部が形成され、第一保持部材には、溝部に挿通可能、かつ、壁部と干渉可能な凸部が形成されていることから、ハウジングを保持部材に挿通させる際に、凸部が溝部に挿通される向きには組み付けることができる。しかし、凸部が壁部と干渉する向きにして組み付けようとすると、壁部と凸部とが干渉して、ハウジングと第一保持部材とが所望する嵌合状態にならないため、第一保持部材と第二保持部材により電線とハウジングとを挟んで保持することができず、ハウジングが誤った向きに組み付けられることを防止することができる。

また、請求項１に記載のコネクタにおいて、前記溝部は、前記ハウジングの前記電線導出部まで延びるとともに該電線導出部に開口して形成され、前記第一保持部材の前記接続方向前方側は、筒状に形成されて前記ハウジングの外周面を覆う筒部を有して形成され、該筒部の内周面に前記凸部が形成され、前記電線及び前記ハウジングは、前記第一保持部材の前記接続方向前方側から前記筒部に挿通されて組み付けられることが好ましい。

このような構成によれば、第一保持部材の接続方向前方側には、ハウジングの外周面を覆う筒部が形成され、筒部の内周面には凸部が形成され、電線及びハウジングが第一保持部材の前方側からに挿通されて組み付けられることから、凸部が溝部に挿通される向きに合わせて電線及びハウジングを挿通させた際には、所望する位置まで挿通させることができるが、凸部が壁部と当接する向きに挿通させようとすると、壁部と凸部とが当接して、電線及びハウジングの挿通が阻まれるため、壁部と凸部とが当接する位置よりも接続方向後方側に挿通することができない。従って、ハウジングが誤った向きに組み付けられることをより確実に防止することができる。

また、請求項１又は２に記載のコネクタにおいて、前記ハウジングにおける前記第二保持部と対向する前記外周面部には、前記壁部と、該外周面部から凹んで形成された凹部と、が形成され、前記第二保持部材には、該第二保持部材の内周面から立設するとともに、前記凹部に挿入される係止部が形成され、前記凹部における前記係止部の挿入位置よりも前記接続方向後方側に前記壁部が形成されていることが好ましい。

このような構成によれば、ハウジングには、壁部と、凹部が形成され、第二保持部材には、凹部に挿入される係止部が形成され、壁部は、凹部における係止部の挿入位置よりも後方側に形成されていることから、相手側コネクタとの接続及び取り外しの際に、ハウジングが前方側に移動しようとすると、係止部が壁部に当接して、当接した位置よりも前方側へのハウジングの移動が阻まれることから、ハウジングが保持部材の接続方向前方側に脱落することを防止することができる。

以上のような本発明のコネクタによれば、ハウジングを保持部材に挿通させる際に、凸部が溝部に挿通される向きには組み付けることができるが、凸部が壁部と干渉する向きにすると、ハウジングと第一保持部材とが所望する嵌合状態にならないため、電線とハウジングとを挟んで保持することができず、ハウジングが誤った向きに組み付けられることを防止することができる。

本発明の一実施形態に係るコネクタを示す斜視図である。 前記コネクタを示す図１の矢視ＩＩ−ＩＩ線断面図である。 前記コネクタを示す分解斜視図である。 前記コネクタにおけるハウジング及び保持部材を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図１〜４を参照して説明する。本実施形態のシールドコネクタ１は、図１，２に示すように、ワイヤハーネスを構成する二本のシールド電線２及びシールド電線２の先端に固定された雌端子部２５を保持するとともに、図示しない電気機器に接続された雄端子部３１を収容する機器側コネクタ３に接続されるものである。また、シールドコネクタ１と機器側コネクタ３とは、固定具であるボルト４により、それぞれユニットケースＵに固定される。本実施形態におけるシールドコネクタ１は、例えば、バッテリ、モータ、及び、インバータ等を備えた車両において、これらの電気機器同士を電気的に接続する。

シールドコネクタ１は、シールド電線２及び雌端子部２５を保持する絶縁樹脂製の雌ハウジング５と、シールド電線２及び雌ハウジング５を挿通させて保持する導電性のシールドシェル６と、を備えて構成されている。なお、本実施形態において、シールドコネクタ１と機器側コネクタ３とが接続する方向を接続方向Ｘとし、矢印Ｘで示す。また、接続方向Ｘと直交するシールドコネクタ１の幅方向を矢印Ｙで示し、高さ方向は矢印Ｚで示す。接続方向Ｘにおける機器側及びハーネス側は図１，２に示す通りとし、矢印Ｚ方向における上下は、図１を基準とする。

二本のシールド電線２は、Ｙ方向を配列方向として並んで設けられ、複数の素線を撚った撚線等からなる導体２１と、導体２１の周囲を覆う絶縁性の合成樹脂等からなる内部絶縁被覆２２と、内部絶縁被覆２２の周囲に設けられる編組等の導体からなるシールド部２３と、シールド部２３の周囲を覆う絶縁性の合成樹脂等からなる外部絶縁被覆２４と、をそれぞれ有して構成された同軸ケーブルである。シールド電線２のうちシールドコネクタ１に収容される部分には、導体２１の先端に接続される雌端子部２５と、外部絶縁被覆２４の外側に設けられてシールドシェル６内への水の浸入を防ぐパッキン２６と、シールド部２３とパッキン２６とを加締めて固定する環状のシールドパイプ２７と、ゴム等の弾性材料から全体筒状に形成されるとともにシールド電線２と雌ハウジング５との間をシールするシール部材２８と、が設けられている。シールドパイプ２７はシールド部２３と電気的に接続され、接続部材として機能する。

機器側コネクタ３は、絶縁樹脂によって一体に形成された雄ハウジング３０を備え、雄ハウジング３０は、雄端子部３１が挿通される挿通部３２と、ユニットケースＵに固定される第二接続固定部３３と、を有して形成されている。また、雄ハウジング３０は、接続方向Ｘのハーネス側においてはシールドシェル６の内側に沿うとともに、機器側においてはユニットケースＵの後述する開口部Ｕ１に沿った形状及び寸法を有して形成されている。

ユニットケースＵは、電気機器を収容する導電性の筐体であって、全体が電気的に接地されている。また、ユニットケースＵは、機器側コネクタを取り付けるための開口部Ｕ１が形成されるとともに、第一接続固定部６１５及び第二接続固定部３３に対応した位置においてねじ切り加工されている。

雌ハウジング５は、図２〜４に示すように、略直方体状に形成されて後述するシールドシェル６の第一収容部６ａに沿った外側形状を有するとともに、接続方向Ｘの機器側に設けられて、コネクタ３の雄端子部３１を受け入れて接続される接続部５１と、接続方向Ｘのハーネス側からシールド電線２を導出させる電線導出部５２と、接続部５１と電線導出部５２とに亘って接続方向Ｘに沿って延びる四面の外周面部５３と、を有して形成されている。

四面の外周面部５３のうち、後述するシェル本体６１のリブ６１８が形成された面と当接する外周面部５３ａには、接続方向Ｘに沿ってハーネス側の端部まで設けられて、後述するシェル本体６１のリブ６１８をハーネス側の端部まで受け入れる溝部５４が形成されている。また、雌ハウジング５に挿通されたシールド電線２を挟んだ外周面部５３ａの反対側の外周面部５３である外周面部５３ｂには、溝部５４とＹ方向に同じ位置に接続方向Ｘに沿って形成されるとともに、後述するシェル蓋材６２の突設部６２３を挿入することができる凹部５５と、凹部５５のハーネス側の端部を塞いで設けられる壁部５６と、が形成されている。

シールドシェル６は、図３，４に示すように、シェル本体６１と、シェル蓋材６２と、固定具であるボルト６３と、を備えて構成され、シェル本体６１とシェル蓋材６２とはＺ方向を対向方向とする一対のシールドシェルとして機能するとともに、雌ハウジング５を収容する第一収容部６ａと、シールド電線２及びシールドパイプ２７を収容する第二収容部６ｂと、を形成する。シェル本体６１及びシェル蓋材６２のＹ方向一方側には、シェル本体６１とシェル蓋材６２とをボルト６３により固着するための固定部６１１，６２１がそれぞれ形成されている。また、固定部６１１，６２１にはそれぞれ、ボルト６３を挿通可能な挿通穴６１２，６２２が形成され、固定部６１１に設けられた挿通穴６１２はねじ切り加工され、固定部６２１に設けられた挿通穴６２２は貫通しており、ボルト６３を挿通することができる。

シェル本体６１は、図３，４に示すように、組み付け時に雌ハウジング５の外周面に当接する筒状の筒部６１３と、筒部６１３のハーネス側から延びてシールド電線２に当接する本体側電線保持部６１４と、ユニットケースＵに固定するための第一接続固定部６１５と、後述する機器側コネクタ３の第二接続固定部３３に沿った切欠き６１６と、後述するシェル蓋材６２の突設部６２３を受け入れる受入部６１７と、シェル本体６１の内周面側からシェル蓋材６２側に立設して、接続方向Ｘの機器側に沿って第一収容部６ａ内に延びたリブ６１８と、をさらに有して形成されている。第一接続固定部６１５は、筒部６１３の機器側の端部に設けられ、受入部６１７は、筒部６１３のハーネス側の端部に設けられている。

シェル蓋材６２は、図３，４に示すように、シェル蓋材６２のＹ方向中央から連続して接続方向Ｘの機器側に延びた突設部６２３と、突設部６２３の第一収容部６ａ側からＺ方向に沿ってシェル本体６１側に延びる係止部６２４と、をさらに有して形成されている。係止部６２４は、シェル本体６１に組み付けられた際に、後述する雌ハウジング５の凹部５５に挿入されるとともに、その挿入位置は、壁部５６よりも機器側に位置している。

次に、シールドコネクタ１の組立方法の一例を説明する。

まず、シールド端子２６、シールドパイプ２７、シール部材２８、及び、雌端子部２５が取り付けられたシールド電線２を雌ハウジング５に挿通させ、シールド電線２を電線導出部５１から導出させる。

次に、このような雌ハウジング５の溝部５４にシェル本体６１のリブ６１８を併せて、雌ハウジング５及びシールド電線２をシェル本体６１における第一収容部６ａ及び第二収容部６ｂに収容した後に、シェル蓋材６２の係止部６２４を雌ハウジング５の凹部５５に挿入するように、図４の矢印Ａ方向にシェル蓋材６２を回転させて覆い、固定部６１１，６２１をボルト６３によって固定することでシェル本体６１とシェル蓋材６２とを固着する。このとき、雌ハウジング５がハーネス側に移動しようとしても、シェル蓋材６２の係止部６２４が雌ハウジング５の壁部５６に当接して、雌ハウジング５の移動が阻まれる。

次に、シールドコネクタ１と機器側コネクタ３とを接続するとともにユニットケースＵに固定する方法の一例を説明する。

まず、機器側コネクタ３をユニットケースの開口部Ｕ１に挿通するとともに、電気機器の雄端子部３１を挿通部３２に挿通させ、第二接続固定部３３をボルト４によってユニットケースＵに固定する。次に、シェル本体６１の切欠き６１６を第二接続固定部３３に合わせつつ雄ハウジング３０がシールドシェル６の内側に沿うように、シールドコネクタ１と機器側コネクタ３とを接続し、雌端子部２５に雄端子部３１を挿通して電気的に接続する。さらに、第一接続固定部６１５をボルト４によってユニットケースＵに固定することで、接続が完了する。

シールドシェル６がユニットケースＵに接触するとともに、シールドシェル６の収容部３ｂ側の内面においてシールドパイプ２７に当接し、シールドパイプ２７がシールド部２３と電気的に接続されていることで、ユニットケースＵ、シールドシェル６、シールドパイプ２７、及び、シールド部２３は等電位、即ち、接地電位となり、ユニットケースＵ内、第一収容部６ａ、第二収容部６ｂ、及び、導体２１はシールドされ、外部に電磁波が漏洩すること及び外部から電磁波が侵入することが防がれている。

以上のような本実施形態によれば、雌ハウジング５の外周面部５３ａには、ハーネス側の端部まで延びた溝部５４が形成され、外周面部５３ｂには、溝部５４とＹ方向に同じ位置に接続方向Ｘに沿って設けられた凹部５５と、凹部５５のハーネス側の端部を塞いで設けられる壁部５６と、が形成され、雌ハウジング５が組み付けられる際には、雌ハウジング５は、機器側からシェル本体６１に挿通されるとともに、溝部５４がシェル本体６１に形成されたリブ６１８をハーネス側の端部まで受け入れることから、外周面部５３ａと外周面部５３ｂとを逆向きにして雌ハウジング５をシェル本体３１ｂに組み付けようとすると、外周面部５３ｂに形成された壁部５６とシェル本体３１ｂのリブ６１８とがハーネス側の端部において当接して、その当接した位置よりも接続方向Ｘのハーネス側に雌ハウジング５を挿通することができない。従って、雌ハウジング５が誤った向きに組み付けられることを防止することができる。

また、雌ハウジング５の外周面部５３ｂのハーネス側端部には、壁部５６が形成され、シェル蓋材６２には、凹部５５に挿入される係止部６２４が形成され、係止部６２４が挿入される挿入位置は壁部５６よりも機器側であることから、雌ハウジング５が接続方向Ｘに沿ってハーネス側から機器側に移動しようとすると、壁部５６が係止部６２４に当接して雌ハウジング５の移動が阻まれることから、雌ハウジング５がシールドシェル６から機器側に脱落することを防止することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

例えば、前記実施形態においては、外周面部５１ｂに凹部５５及び壁部５６が形成されていたが、外周面部３２ｂをシェル本体６１側、すなわち誤った向きにして雌ハウジング５をシールドシェル６に挿通させようとした際に、壁部５６とリブ６１８とが干渉して雌ハウジング５の挿通が阻まれればよく、凹部５５が形成されずに溝部５４に対応した位置がすべて壁部５６により塞がれていてもよい。

また、リブ６１８は、シェル本体６１の内周面側からシェル蓋材６２側に立設して、接続方向Ｘに沿って第一収容部６ａ内に延びて形成されていたが、外周面部５３ａと外周面部５３ｂとを逆向きにして雌ハウジング５をシェル本体６１に組み付けようとした際に、リブ６１８が外周面部５３ｂに形成された壁部５６と当接して、雌ハウジング５が誤った向きに組み付けられることを防止することができれば、リブ６１８が他の形状に形成されていてもよく、例えば、シェル本体６１の内周面側からＺ方向上側に立設した円柱状や角柱状に形成されていてもよい。

また、雌ハウジング５の凹部５５及び壁部５６は、溝部５４が形成された外周面部５３ａとシールド電線２を挟んだ反対側の外周面部５３ｂに形成されていたが、雌ハウジング５が移動しようとした際に、係止部６２４が壁部５６に当接して、雌ハウジング５の移動を阻むことができればよく、凹部５５及び壁部５６が外周面部５３ａ，５３ｂと直交する外周面部５３に形成されてもよい。その際は、シールドシェル６の受入部６１７、突設部６２３、及び係止部６２４は、凹部５５及び壁部５６が形成された位置と対応する位置に形成される。また、凹部５５及び壁部５６は、外周面部５３ａ以外の複数の外周面部５３に設けられていてもよい。

また、雌ハウジング５の壁部５６は、ハーネス側にのみ設けられていたが、さらに凹部５５の機器側の端部を塞いでいてもよい。ハーネス側及び機器側に壁部５６を設けることにより、雌ハウジング５がハーネス側又は機器側にずれようとした際に、壁部５６に当接して係止することにより、雌ハウジング５をより脱落し難くすることができる。

また、シェル蓋材６２は、シールド電線２、シールド端子２６及び雌ハウジング５の一部を覆う形状に形成されていたが、シェル本体６１とシェル蓋材６２とによりシールド電線２と雌ハウジング５を覆うことができればよく、例えば、シェル本体６１に筒部６１３が形成されず、シェル蓋材６２がシールド電線２、シールド端子２６及び雌ハウジング５の一面全体を覆う形状に形成されていてもよい。その場合、突設部６２３は設けられないため、係止部６２４は、シェル蓋材６２を組み付ける際に、雌ハウジング５の凹部５５に対して壁部５６よりも機器側に挿入される位置に形成される。

なお、前記実施形態においては、電線として同軸ケーブルからなるシールド電線２を例示したが、シールド電線以外の電線を用いたコネクタにおいても本発明は利用可能である。その場合、コネクタにシールド性をもたせるための部材は省略可能であり、また、シェル本体６１及びシェル蓋材６２は、樹脂等の導電性の無い材料により形成されてもよい。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。

従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１ シールドコネクタ（コネクタ）
２ シールド電線（電線）
３ 機器側コネクタ（相手側コネクタ）
５ 雌ハウジング（ハウジング）
６ シールドシェル（保持部材）
２５ 雌端子部（端子金具）
６１ シェル本体（第一保持部材）
６２ シェル蓋材（第二保持部材）
５１ 接続部
５２ 電線導出部
５３ 外周面部
５４ 溝部
５５ 凹部
５６ 壁部
６１３ 筒部
６１８ リブ（凸部）
６２４ 係止部

Claims (3)

1. 電線及び該電線の先端に固定された端子金具を保持するとともに相手側コネクタに接続されるコネクタであって、
   前記電線及び前記端子金具を保持するハウジングと、前記電線及び前記ハウジングを挿通させて保持する保持部材と、を備え、
   前記ハウジングは、接続方向前方側に設けられて前記相手側コネクタに接続される接続部と、前記接続方向後方側から前記電線を導出させる電線導出部と、前記接続部と前記電線導出部とに亘って前記接続方向に沿って延びる複数の外周面部と、を有して形成され、
   前記外周面部のうちの一つには、前記接続方向に沿って延びた溝部が形成され、
   前記溝部が形成された前記外周面部とは異なる他の外周面部には、前記溝部に対応した位置の少なくとも一部を塞ぐ壁部が形成され、
   前記保持部材は、第一保持部材と、第二保持部材と、を有して構成されるとともに、前記第一保持部材と前記第二保持部材とにより、前記電線及び前記ハウジングを両側から挟んで保持し、
   前記第一保持部材には、該第一保持部材の内周面から立設して形成されるとともに、前記溝部に挿通可能、かつ、前記壁部に当接可能な凸部が形成されていることを特徴とするコネクタ。
2. 前記溝部は、前記ハウジングの前記電線導出部まで延びるとともに該電線導出部に開口して形成され、
   前記第一保持部材の前記接続方向前方側は、筒状に形成されて前記ハウジングの外周面を覆う筒部を有して形成され、該筒部の内周面に前記凸部が形成され、
   前記電線及び前記ハウジングは、前記第一保持部材の前記接続方向前方側から前記筒部に挿通されて組み付けられることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
3. 前記ハウジングにおける前記第二保持部と対向する前記外周面部には、前記壁部と、該外周面部から凹んで形成された凹部と、が形成され、
   前記第二保持部材には、該第二保持部材の内周面から立設するとともに、前記凹部に挿入される係止部が形成され、
   前記凹部における前記係止部の挿入位置よりも前記接続方向後方側に前記壁部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコネクタ。

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