JP2015065107A - フィルタ素子内蔵型コネクタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を増加させることなくフィルタ素子との接続を確実にする。
【解決手段】端子金具６と、接地可能なアース板ブラケット７と、端子金具６とアースブラケット７との間に接続され端子金具６及びアースブラケット７と共にフィルタユニット５を構成するコンデンサ８、コイル１１と、これらが組込まれるコネクタハウジング１とを備え、コネクタハウジング１には、端子金具６の一部を突出させつつ少なくとも端子金具６、アースブラケット７及びコンデンサ８、コイル９の各接続部位がモールド樹脂によって封止されたモールド成形体４が備えられるとともに、コネクタハウジング１はモールド成形体４がインサートされて成形されている。
【選択図】図２

Description

本発明はフィルタ素子内蔵型コネクタ及びその製造方法に関するものである。

下記特許文献１には、コンデンサ、コイル等をコネクタハウジング内に収容可能としたコネクタが開示されている。コンデンサ等は、一対のリード線の端部をそれぞれ対応する端子金具に半田付け等することによって接続されている。こうしてコンデンサ等と端子金具とは一体化された状態でキャップ内に保持される。そして、端子金具をコネクタ内に挿入しつつキャップがコネクタへ組付けられれば、その後、キャップ内にポッティング材が充填される。

特開平７−２４５１３８号公報

上記したものでは、コンデンサ等をポッティング材で封止するようにしているため、コネクタとは別にキャップという専用部材が必要となっている。これを解消しようとすれば、コンデンサ等と端子金具とを半田付けして一体化したものをコネクタのハウジングの成形型内にセットし、インサート成形によってコネクタ内に組込む、といった方法が考えられる。

しかし、このような方法を採ると、次のような点が懸念される。すなわち、コネクタのハウジングは端子金具を収容するためのキャビティ自体が複雑な形状を有しているため、成形の際に細部にまで樹脂を行き届かせようとすると、成形の際の樹脂の射出圧は相当程度にまで高めざるを得ない。すると、コンデンサ等のリード線と端子金具との接続部分が高い樹脂圧の影響を受けて分離してしまう虞がある。

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、部品点数を増加させることなくコンデンサ等のフィルタ素子との接続を確実に保持することができるフィルタ素子内蔵型コネクタおよびその製造方法を提供することを目的とする。

本発明のフィルタ素子内蔵型コネクタは、相手端子金具と接続可能な端子金具と、接地可能なアース板と、端子金具とアース板との間に接続され端子金具及びアース板と共にフィルタユニットを構成するフィルタ素子と、端子金具、アース板及びフィルタ素子が組込まれるコネクタハウジングとを備え、コネクタハウジングには、端子金具の一部を突出させつつ少なくとも端子金具、アース板及びフィルタ素子の各接続部位がモールド樹脂によって封止されたモールド成形体が備えられるとともに、コネクタハウジングはモールド成形体がインサートされて成形されていることを特徴とする。

本発明のコネクタにおいては、まず、端子金具、アース板及びフィルタ素子がそれぞれ接続されてフィルタユニットが構成される。その後、このフィルタユニットは端子金具の一部を突出させた状態でモールド樹脂によって封止されてモールド成形体が構成される。このモールド成形体の成形に際しての樹脂圧は比較的低いため、端子金具、アース板及びフィルタ素子の接続部位が分離されてしまうことはない。続いて、このモールド成形体をインサートしてコネクタハウジングを成形すれば、フィルタユニットを内蔵したコネクタを得ることができる。

また、本発明のコネクタの製造方法では、相手端子金具と接続可能な端子金具と、接地可能なアース板と、端子金具とアース板との間に接続されたフィルタ素子とを相互に接続してフィルタユニットを構成し、次に、端子金具の一部を突出させつつ少なくとも端子金具、アース板及びフィルタ素子の各接続部位をモールド樹脂によって封止してモールド成形体を成形し、その後に、モールド成形体をコネクタハウジングの成形型内にインサートしてコネクタハウジングを成形することを特徴とする。

このように、本発明のコネクタ及びその製造方法によれば、部品点数を増加させることなく、フィルタ素子等をコネクタ内に封止して組込むことができる。しかも、端子金具、アース板とフィルタ素子との接続部位が成形時の樹脂圧で分離してしまうことがないから、ノイズフィルタの機能が損なわれることもない。

実施例１において、フィルタユニットを示す平面図 モールド成形体を示す平面図 モールド成形体をインサートして成形されたコネクタの平断面図 同じく側断面図 実施例２におけるコネクタの平断面図

本発明における好ましい実施の形態を説明する。
（１）本発明のフィルタ素子内蔵型コネクタにおいては、前記フィルタ素子がコンデンサであり、前記モールド成形体には一対の前記端子金具間に接続されコイルによって構成された他のフィルタ素子が含まれる構成とすることが好ましい。
このような構成によれば、コンデンサとコイルという二種類のフィルタ素子を組み込むことで、ＬＣフィルタを構成して高周波のノイズ除去を有効に行うことができる。

（２）また、前記アース板は、その一部が前記コネクタハウジングから外部に突出し接地面に対してねじ止めによって固定されるアースブラケットである構成としてもよい。
このように、アース板の一部を延出させてコネクタハウジングからアースブラケットを突出させるようにすれば、コネクタハウジングの外部において容易にアースをとることができる。
（３）さらに、前記アース板は、前記端子金具のうちアースに接続された前記相手側端子と接続されるものに接続されるようにしてもよい。

このように、アース板を端子金具に接続し、さらにこの端子金具と相手側端子との接続を通してアースをとることができるため、コネクタハウジングから遠く離れた位置にアースポイントがある場合に有効である。

次に、本発明を具体化した実施例１及び２について、図面を参照しつつ説明する。
＜実施例１＞
図１乃至図４は本発明の実施例１を示している。なお、以下の説明では、図３を基準に図示左右方向を前後方向と、図示上下方向を幅方向と、さらに紙面と直交する方向を上下方向と呼ぶことにする。

実施例１に係るコネクタＣは雄型のコネクタであり、図３、４に示すように、コネクタハウジング１の前側（図示右側）には角筒状のフード部２が形成されている。フード部２は前方へ開口し、雌コネクタと嵌合可能に形成されている。コネクタハウジング１においてフード部２の後部側には収容部３が形成されている。収容部３内には後述するモールド成形体４を全方向から包囲している。簡単には、モールド成形体４は、図１に示すようなフィルタユニット５を樹脂モールドして構成したものである。フィルタユニット５は、一対の端子金具６、アースブラケット７及び２種類のフィルタ素子（一対のコンデンサ８とコイル９）とを備えて構成されている。

両端子金具６は金属製のバスバーによって形成され、フード部２内において幅方向に並列して突出している。両端子金具６は、コネクタハウジング１内に組込まれた状態で雌コネクタ側の雌端子金具（いずれも図示しない）と接続可能である。

アースブラケット７（本発明のアース板に相当する）は金属製の平板材によって形成され、図３、図４に示すように、その片側半分の領域はコネクタハウジング１の内部に収容される第１領域７Ａであり、反対側半分の領域はコネクタハウジング１の外部に突出する第２領域７Ｂとなっている。第２領域７Ｂの中央部には差し込み孔１０が開口している。差し込み孔１０は、自動車のボディパネルから突出するスタッドボルト（図示しない）へ差し込まれ、ナットにより締め付けられることによってアースがとられるようになっている。

アースブラケット７における第１領域７Ａの上方にはコイル９が配されている。コイル９は、図１に示すように、第１領域７Ａの幅方向中央部において前後方向に沿って配されている。コイル９はコア１１（鉄芯）に巻き付けられており、コイル９の両端部は各端子金具６の後端部にそれぞれ半田付けによって接続されている。なお、コイル９はアースブラケット７に対し電気的に絶縁された状態で保持されている。

また、第１領域７Ａ上にはコイル９を幅方向に挟みつつ前後方向に沿って一対のコンデンサ８が配されている。各コンデンサ８の前後両端部からは一対のリード線１２が引き出されている。一方のリード線１２の端部は対応する端子金具６に半田付けされ、他方の端部はアースブラケット７の第１領域７Ａの幅方向両端部に半田付けされている。

上記のようにして得られたフィルタユニット５は、図２に示すように、その一部が樹脂モールドされる。この樹脂モールド部１３は、フィルタユニット５の一部を取り囲むことができる図示しない金型内にセットし、内部に溶融樹脂を低い圧力でもって注ぎ入れることによって形成される。樹脂モールド部１３は両端子金具６の先端側をそれぞれ露出させるが、内部に両コンデンサ８、コイル９及びアースブラケット７との半田付け部位が確実に含まれるようにしてある。これにより、フィルタユニット５の一部がモールド樹脂部によって封止されてなるモールド成形体４が得られる。

続いて、モールド成形体４はコネクタハウジング１の成形用金型（図示しない）にセットされ、インサート成形によってコネクタハウジング１が形成される。なお、このインサート成形の際の樹脂の射出圧は樹脂モールド部１３に対する射出圧よりも十分に高く設定されている。
こうして得られたコネクタＣにおいては、図４に示すように、アースブラケット７の第１領域７Ａの下面が、収容部３の下面に面一状態で露出している。

以上のようにして得られた実施例１に係るフィルタ素子内蔵型のコネクタにおいては、次のような作用効果が発揮される。
（１）例えば、フィルタユニット５をコネクタハウジング１に組み付けてから樹脂ポッティングする場合には、前記したように、コネクタハウジング１とは別個にキャップを設け、キャップの内部にポッティングをするか、あるいはコネクタハウジング１の上面を開放しておき、この開口からフィルタユニット５を組み込むと共に、開口を通してポッティングを行うことが考えられる。しかし、前者の場合には、コネクタハウジング１とは別にキャップを必要とし、後者の場合には開口を塞ぐための蓋板が必要になる。いずれの場合でも、コネクタハウジング１とは別途に部品が必要となってしまう。
その点、本実施例１では予め樹脂モールド部１３を形成して、これをインサートしてコネクタハウジング１を成形するようにしたため、部品点数の増加を招くことがない。

（２）また、フィルタユニット５を樹脂モールドする際の樹脂圧は、コネクタハウジング１を成形するときの樹脂圧よりも充分に低いため、成形時に半田付け箇所が分離してしまうことがない。したがって、接続信頼性を高めることができ、併せてフィルタ素子（コンデンサ８、コイル９）等に対するシール性も確保することができる。
（３）本実施例１のアースブラケット７は第２領域７Ｂをコネクタハウジング１から外部に延出させるとともに、アースブラケット７の下面をコネクタハウジング１の下面と略面一としたため、アースブラケット７に段差を形成しなくともそのままアースポイントに導出することができる。
（４）本実施例では、フィルタ素子としてコンデンサ８とコイル９という二種類のものを組み合わせてＬＣフィルタを構成するようにしたため、高周波のノイズ除去を有効に行うことができる。

＜実施例２＞
図５は本発明の実施例２を示している。実施例２においては、実施例１に係るアースブラケット７から第２領域７Ｂを廃したアース板１４を用いたものである。アース板１４の前端縁における幅方向の中央部には連絡片１５が形成されている。この連絡片１５はアース板１４から上方へ起立した後に前方へ略直角に屈曲してアース端子１６となっており、両端子金具６間に並列して配置されている。このアース端子１６は雌雄コネクタの嵌合に伴って相手側端子（アースに通じている）と接続してアースがとられるようになっている。

このように形成された実施例２は、コネクタから遠く離れた位置にアースポイントがある場合に有利となる。他の構成は実施例１と同様であり、もって同様の作用効果を発揮することができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例１，２では、コンデンサ８、コイル９、アースブラケット７（アース板１４）の全体をモールド樹脂にて封止したが、必ずしも全体を樹脂封止する必要はない。要は、半田付けによる接続部位を樹脂圧から保護する趣旨であるから、少なくとも各接続部位が樹脂封止されていれば足りる。
（２）上記実施例１，２では、フィルタ素子としてコンデンサ８とコイル９を併有する仕様を示したが、いずれか一方のみの仕様であってもよい。また、種類の異なる複数のコンデンサ８を用いてもよい。
（３）上記実施例２では、連絡片１５とアース端子１６とを一体に形成した場合を示したが、別体に形成してもよい。その場合には、連絡片１５とアース端子１６とは端部同士を圧入によって接続をとったり、あるいは連絡片１５とアース端子１６との間に導体を介在させてこれらを溶接あるいは半田付けして接続をとるようにしてもよい。

（４）上記実施例１，２では、コンデンサ８、コイル９、アース板との間の接続を半田付けすることによって行ったが、溶接等であってもよい。

１…コネクタハウジング
４…モールド成形体
５…フィルタユニット
６…端子金具
７…アースブラケット（アース板）
８…コンデンサ（フィルタ素子）
９…コイル（フィルタ素子）
１６…アース端子
Ｃ…コネクタ

Claims (5)

1. 相手端子金具と接続可能な端子金具と、
   接地可能なアース板と、
   前記端子金具と前記アース板との間に接続され前記端子金具及び前記アース板と共にフィルタユニットを構成するフィルタ素子と、
   前記端子金具、前記アース板及び前記フィルタ素子が組込まれるコネクタハウジングとを備えたフィルタ素子内蔵型コネクタであって、
   前記コネクタハウジングには、前記端子金具の一部を突出させつつ少なくとも前記端子金具、前記アース板及び前記フィルタ素子の各接続部位がモールド樹脂によって封止されたモールド成形体が備えられるとともに、前記コネクタハウジングは前記モールド成形体がインサートされて成形されていることを特徴とするフィルタ素子内蔵型コネクタ。
2. 前記フィルタ素子はコンデンサであり、前記モールド成形体には一対の前記端子金具間に接続されコイルによって構成された他のフィルタ素子が含まれることを特徴とする請求項１記載のフィルタ素子内蔵型コネクタ。
3. 前記アース板は、その一部が前記コネクタハウジングから外部に突出し接地面に対してねじ止めによって固定されるアースブラケットであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルタ素子内蔵型コネクタ。
4. 前記アース板は、前記端子金具のうちアースに接続された前記相手側端子と接続されるものに接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフィルタ素子内蔵型コネクタ。
5. 相手端子金具と接続可能な端子金具と、
   接地可能なアース板と、
   前記端子金具と前記アース板との間に接続されたフィルタ素子とを相互に接続してフィルタユニットを構成し、
   次に、前記端子金具の一部を突出させつつ少なくとも前記端子金具、前記アース板及び前記フィルタ素子の各接続部位をモールド樹脂によって封止してモールド成形体を成形し、
   その後に、前記モールド成形体をコネクタハウジングの成形型内にインサートして前記コネクタハウジングを成形することを特徴とするフィルタ素子内蔵型コネクタの製造方法。

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