JP2020177740A

JP2020177740A - コネクタおよびケーブル

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Publication number: JP2020177740A
Application number: JP2019077405A
Authority: JP
Inventors: 好之伊津; Yoshiyuki Itsu; 進金取; Susumu Kanetori
Original assignee: SHIIRAKKUSU KK
Current assignee: SHIIRAKKUSU KK
Priority date: 2019-04-15
Filing date: 2019-04-15
Publication date: 2020-10-29

Abstract

【課題】本発明は車両の電気配線に利用されるコネクタないしケーブルのノイズ遮断技術の改良に関する。【解決手段】コネクタはメス側コネクタ部１６ａとオス側コネクタ部１６ｂを有し、該メス側コネクタ部１６ａとオス側コネクタ部１６ｂは放射ノイズを遮断するコネクタシールド３２を備え、両コネクタ部１６（１６ａと１６ｂ）の少なくとも一方には防水パッキン３６が設けられ、メス側コネクタ部１６ａとオス側コネクタ部１６ｂとが篏合固定されて防水機能を発揮する。コネクタ部１６はメス側コネクタ部１６ａとオス側コネクタ部１６ｂとの篏合固定時にそれぞれのコネクタシールド３２の一部がシールドケーブル長手方向に重なり合い、さらにメス側コネクタ部１６ａには動力線１８からの放射ノイズをシールドするシールド壁３４を有する。【選択図】図２

Description

本発明はコネクタ、特に車両の電気配線に利用されるコネクタないしケーブルのノイズ遮断技術の改良に関する。

近年の自動車関連産業では、従来のガソリンエンジンや機械式ブレーキなどに代わって例えば原動力として電気モータを取り入れたり、あるいは電気式ブレーキを利用するなど動力機器に関する電気制御の開発が進められている。特にハイブリッド自動車や電気自動車の開発は世界規模で注力的に取り組まれており、主要部品のみならず、それらの電気配線技術についても注目を集めている。

ところで、従来から車載機器の制御にはコンピュータ制御が利用されており、その電気配線にはいわゆるハーネスが使用されている。原動力としてガソリンエンジンが利用されている自動車においては、動力に関わる主要な電気機器が車両に組み込まれていないため、制御線の配線に関してノイズの影響をあまり考える必要はなく、したがって、車載機器とコンピュータ制御用の機器（例えば専用基板等）とを接続する自動車用ハーネスにはノイズ対策がほとんど施されていなかった。

しかしながら、近年世界規模で大きな注目を集めているハイブリッド自動車や電気自動車にはノイズ原となり得る電気モータやインバータ等の機器が車両に組み込まれており、これらの機器（特にインバータによる高周波成分等）から生じる放射ノイズが制御線（または信号線）としての自動車用ハーネスやそれら自動車用ハーネスを接続するためのコネクタに影響を与えることが懸念されていた。また、車両には多数のハーネスが至る所に混在しており、これら制御線としてのハーネスと動力線とをなるべく容易に配線するとともにメンテナンス性を向上させることも課題となっている。

そこで特許文献１には、電気自動車において電気機器に電気的に接続されたハーネスの周囲に金属製の筒状部材を設け、該筒状部材の周壁を軸方向に向けて波状に形成することで、ハーネスから放射される電磁波を筒状部材に反射させて減衰させることができる技術が開示されている。その結果、電気自動車の動力源である駆動用モータに接続されたハーネスから外部へ放射される電磁波を遮蔽することが出来る。

また特許文献２には、制御用ケーブルを金属製パイプに収容し、電源ケーブルを編組シールドで包囲し、該制御用ケーブルと電源ケーブルとを可とう性を有する樹脂製のチューブに収容することで、ノイズ対策を実現しながら、且つ、車両内部において機器への接続が容易な車両用導電路に関する技術が開示されている。

特開２００５−２６８７１６号公報特開２０１１−１５０９９１号公報

上記のとおり、特許文献１のように動力ケーブルとしてのハーネスをシールドすることで該ハーネスから放射される放射ノイズを防止することは出来る。しかしながら、特許文献１の技術は配線自体に工夫がなされたものではなく、しかも実際には車両のいたるところに多数のハーネスが複雑に混在している状態であるため、特許文献１の技術では車両における配線の容易性やメンテナンス性を改善することは出来ない。

また、特許文献２の技術を利用すれば、ノイズ対策を実現しながら制御用ケーブル、電源ケーブルともに車両において容易な配線が可能となるが、当然のことながら特許文献２における車両用導電路は連続した１本の導電路から形成されている。すなわち、例えば機器不良や配線不良により不良箇所に交換等の必要が生じた場合には、何の工夫もなしに当該車両用導電路を交換することは困難である。

特にこれらの車両用導電路は、配線箇所によっては車両外部に露出した状態で配線されていることもあり、このような部分では特に配線不良となる可能性が高いと言える。また、実際には車載機器同士が離れた場所に設置されていることが多い。このような場合にまで車両用導電路を取り出して交換することは非常に手間がかかる作業であり、特許文献２の技術だけでは十分とは言えず、まだまだ改良の余地がある。

本発明は上記従来技術の課題の鑑みて行われたものであって、その目的は、ノイズに対するシールド性を維持しながら、且つ、従来のハーネスよりも配線が容易であるとともに、さらに防水性やメンテナンス性も優れたシールドケーブルおよびコネクタを提供することである。

上記課題を解決するために、本発明に係るコネクタは、
少なくとも２本のシールドケーブルを電気接続するためのコネクタであって、
前記シールドケーブルは、その内部に動力線と制御線を有し、
前記動力線および制御線のうちの少なくともどちらか一方は、金属材料を含むシールド編組で覆われ、
前記コネクタは、一方がメス側シールドケーブルに設けられたメス側コネクタ部であり、他方がオス側シールドケーブルに設けられ該メス側コネクタ部に篏合固定されるオス側コネクタ部であり、
前記メス側コネクタ部に位置する動力線および制御線のそれぞれの端部には導電性を有するメス側端子が設けられ、前記オス側コネクタ部に位置する動力線および制御線のそれぞれの端部には導電性を有するオス側端子が設けられ、
前記メス側コネクタ部にオス側コネクタ部が篏合固定されると同時に前記メス側端子にオス側端子部が篏合され、
前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部は、動力線から外部への放射ノイズを遮断するコネクタシールドを備え、
前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部のうちの少なくともどちらか一方には外部からの液体の侵入を防ぐ防水パッキンが設けられ、当該コネクタは該メス側コネクタ部とオス側コネクタ部とが篏合固定されて防水機能を発揮する防水機構を有し、
前記コネクタは、メス側コネクタ部とオス側コネクタ部との篏合固定時に該メス側コネクタ部が有するコネクタシールドの一部とオス側コネクタ部が有するコネクタシールドの一部がシールドケーブル長手方向に重なり合い、
さらに前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部のどちらか一方には、前記動力線から制御線への放射ノイズをシールドするために前記メス側端子とオス側端子との篏合位置における動力線と制御線の間に金属材料を含んだシールド壁が設けられることを特徴とする。

さらに、本発明に係るコネクタは、
車両に設けられた懸架ばねの下側に位置する下側機器と該懸架ばねの上側に位置する上側機器とを電気接続するためのコネクタであって、
前記コネクタは、メス側コネクタ部と該メス側コネクタ部に篏合固定されるオス側コネクタ部を有し、該メス側コネクタ部とオス側コネクタ部のどちらか一方は前記下側機器に設けられ他方はシールドケーブルの端部に設けられ、
前記シールドケーブルは、その内部に動力線と制御線を有し、
前記動力線および制御線のうちの少なくともどちらか一方は、金属材料を含むシールド編組で覆われ、
前記メス側コネクタ部に位置する動力線および制御線のそれぞれの端部には導電性を有するメス側端子が設けられ、前記オス側コネクタ部に位置する動力線および制御線のそれぞれの端部には導電性を有するオス側端子が設けられ、
前記メス側コネクタ部にオス側コネクタ部が篏合固定されると同時に前記メス側端子にオス側端子が篏合され、
前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部は、動力線から外部への放射ノイズを遮断するコネクタシールドを備え、
前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部のうちの少なくともどちらか一方には外部からの液体の侵入を防ぐ防水パッキンが設けられ、当該コネクタは該メス側コネクタ部とオス側コネクタ部とが篏合固定されて防水機能を発揮する防水機構を有し、
前記コネクタは、メス側コネクタ部とオス側コネクタ部との篏合固定時に該メス側コネクタ部が有するコネクタシールドの一部とオス側コネクタ部が有するコネクタシールドの一部がシールドケーブル長手方向に重なり合い、
さらに前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部のどちらか一方には、前記動力線から制御線への放射ノイズをシールドするために前記メス側端子とオス側端子との篏合位置における動力線と制御線の間に金属材料を含んだシールド壁が設けられることを特徴とする。

また、本発明に係るコネクタは、
前記メス側端子は、少なくとも２種類の金属材料を含んで構成されるデュアルメタルタイプのメス側端子であることを特徴とする。

また、本発明に係るコネクタは、
前記防水機構は、前記防水パッキンとともに前記メス側コネクタ部ないしオス側コネクタ部に樹脂材料またはゴム材料を含んだ補助パッキンが設けられて防水機能を発揮することを特徴とする。

また、本発明に係るコネクタは、
前記動力線は、三相交流用の動力線であることを特徴とする。

本発明によれば、所定の防水機構を有するコネクタに放射ノイズに対する所定のシールド構造（メス側コネクタ部とオス側コネクタ部との篏合固定時にそれぞれのコネクタシールドが重なる構造）を設け、さらにメス側端子とオス側端子との篏合位置における動力線と制御線の間にシールド壁を設けることで、動力線と制御線の同時配線において従来はシールドが困難であったコネクタ位置における動力線からの放射ノイズのシールド機能を維持しながら、且つ、車両での配線を容易にするとともに、さらに防水性やメンテナンス性も優れたコネクタを実現することが出来る。

本発明の実施形態に係るシールドシステムの概略構成図を示す。本発明の実施形態に係るシールドシステムにおけるコネクタの拡大構成図を示す。本発明の実施形態に係るシールドシステムにおけるコネクタを篏合固定した状態の拡大構成図を示す。本発明の実施形態に係るシールドシステムにおけるコネクタの拡大断面イメージ図を示す。本発明の実施形態に係るシールドシステムの概略構成図を示す。本発明の実施形態に係るシールドシステムにおいて電動ブレーキ側に位置するコネクタの拡大構成図を示す。本発明の実施形態に係るシールドシステムにおけるコネクタを篏合固定した状態の拡大構成図を示す。

以下、本発明のコネクタについて図面を用いて説明するが、本発明の趣旨を超えない限り何ら以下の例に限定されるものではない。

＜第１実施形態＞
図１に本発明の実施形態に係るシールドシステムの概略構成図を示す。本明細書では、シールドケーブルとコネクタを利用して放射ノイズ対策（シールド）を実現する電気配線のことをシールドシステムと呼んでいる。図１は、本実施形態に係るシールドシステム１０を自動車の電動ブレーキにおける電気配線に利用した概略構成図であり、すなわち、シールドシステム１０は、電動ブレーキ４０とインバータ６０とを電気接続するために利用されている。また、図１では本実施形態に係るシールドシステム１０の特徴を説明するために、電動ブレーキ４０およびインバータ６０の大きさに対してシールドケーブルやコネクタを実際よりも大きく（太く）図示している。

ここで、本実施形態における電動ブレーキ４０とは、例えば三相交流により動作するモータ４２に所定の電圧を印加することで駆動させ、該モータ４２ないし制御機構４４によりブレーキパッド４６を動作させて該ブレーキパッド４６をブレーキローター４８に押さえつけることで摩擦による制動を可能とするもの（自動車を停止させるもの）である。

本実施形態は、フル電動化した電子機械ブレーキシステム（ＥＭＢ）に利用されるものである。そして実際にはモータ４２はブレーキパッド４６の近く、すなわち、自動車のタイヤ近傍に位置しているため、ブレーキボディ５０等の中に収納されている。

図１の示すインバータ６０は、例えばリチウムイオンバッテリーなどの電源としての車載用バッテリー（図示を省略）と接続されており、該車載用バッテリーからの直流電圧を交流電圧に変換する、または交流電圧の周波数を変換する役割を果たしている（周波数変換器とも呼ばれる）。

図１に示すシールドシステム１０は、電動ブレーキ４０側に位置するメス側シールドケーブル１２およびインバータ６０側に位置するオス側シールドケーブル１４と、該メス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４とを接続するコネクタ１６と、を含んで構成されている（メス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４とを合わせてシールドケーブルと表現することもある）。

シールドケーブルの内部には、インバータ６０からの交流電圧（または交流電流）をモータ４２に伝送するための動力線１８と、該インバータ６０と電動ブレーキ４０（モータ４２ないし制御機構４４）との間で制御信号の送受信を行うための制御線２０を有している。動力線１８と制御線２０は電動ブレーキ４０側においてモータ４２に接続されており、該モータ４２と接続されている制御機構４４は、例えばモータ４２の駆動をブレーキパッド４６に伝えるボールスクリュー機構を含んで構成されている。

シールドケーブル（メス側シールドケーブル１２およびオス側シールドケーブル１４）は、内部に空間を有するとともに防水絶縁材料の円筒壁を有する略円筒長手形状であり、該シールドケーブルは円筒壁全体を覆うように円筒壁シールド２２が設けられている。この円筒壁シールド２２は、シールドケーブル内部からの放射ノイズ（主に動力線１８からの放射ノイズ等）を外部へ放射するのを防止する役割を果たしている。

動力線１８は、例えば１２Ｖ〜４００Ｖ系の三相交流モータとしてのモータ４２とインバータ６０とを電気接続するためのものである。動力線１８は２ｓｑ〜１０ｓｑの太さであることが好ましく、特に５ｓｑの太さであることが好適である。動力線１８に流れる電流値は例えば５Ａ〜５０Ａ程度である。また動力線１８は、シールドケーブルの内部に位置する制御線２０への影響（主に動力線１８から制御線２０への放射ノイズ等）を防止するために金属材料を含んだシールド編組（図１では図示を省略）で覆われている。

制御線２０は、インバータ６０と制御機構４４（またはモータ４２）との制御信号の送受信を行うためのものである。例えば、電動ブレーキ４０の所定位置にセンサー等を設けることで、この信号により厳密なブレーキ動作を実現するためのインバータ制御を行うことが出来る。また、電動ブレーキ４０での異常を検知し、その信号を制御信号としてインバータ６０に伝える役割を果たすこともできる。

制御線２０は、動力線１８と同様に該動力線１８からの放射ノイズの影響を防止するために金属材料を含んだシールド編組（図１では図示を省略）で覆われている。すなわち、動力線１８をシールド編組で覆うとともにさらに制御線２０をシールド編組で覆うことで、シールドケーブル内部に位置する動力線１８と制御線２０との相互作用による影響（主に動力線１８からの放射ノイズの影響）を防止することが出来る。

また、例えば動力線１８をシールド編組で覆うことなく制御線２０のみをシールド編組で覆う構成（または動力線１８のみをシールド編組で覆う構成）としても、動力線１８からの放射ノイズを防止することが出来る。

コネクタ１６は、メス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４とを接続する役割を有している。このコネクタ１６によってメス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４とを自由に装脱着することが出来る。

このようにシールドシステム１０においてメス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４の間にコネクタ１６を有する構成とすることで、車両における配線が従来よりも容易になり、さらには万が一動力線１８、制御線２０、各種電気機器等に不具合が生じてしまった場合には、メス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４に設けられたコネクタ１６により該メス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４とを取り外し、メス側シールドケーブル１２（電動ブレーキ４０とともにメス側シールドケーブル１２）またはオス側シールドケーブル１４（インバータ６０とともにオス側シールドケーブル１４）のどちらか一方のみを交換することが出来る。

具体的には、電動ブレーキ４０とインバータ６０とは設置場所が離れているため（例えば電動ブレーキ４０はいわゆるバネ下に設置され、インバータ６０はいわゆるバネ上に設置されている等）、実際にシールドケーブルを交換することは手間がかかることが予想される。そこで本実施形態におけるシールドシステム１０ではシールドケーブル（メス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４）にコネクタ１６を設けることで、従来の自動車用ハーネスに比べてメンテナンス性を格段に向上させることが出来る。また、本実施形態に係るシールドシステムは、バネ下とバネ上とを接続するような場合に限らず、各種の車両配線に利用することが出来る。

このように本実施形態に係るシールドシステム１０では、メス側シールドケーブル１２およびオス側シールドケーブル１４が有する円筒壁シールド２２（およびシールド編組）によって動力線１８からの放射ノイズを外部（および制御線２０）へ放射することを防止できるとともに、さらにコネクタ１６を設けることで車両における配線が容易になり、且つメンテナンス性を格段に向上させることが出来る。

ところで、上述のように本実施形態のシールドシステム１０では放射ノイズをシールドするためにいくつかの工夫（円筒壁シールド２２、シールド編組）が施されている。しかしながらメス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４にコネクタ１６を設ける構成とすることで、該メス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４とが接続されている接続ポイントでは一般的に端子による電気接続がされるとはいえ、動力線１８と制御線２０を接続するためにそれぞれの線が電気的にはむき出しの状態となっている。

すなわち、メス側シールドケーブル１２とオス側シールドケーブル１４との接続ポイントにおいては上記シールド対策が及ばない状態が生じてしまう。同様に、この接続ポイントにおいてはシールド編組による効果も及ばない状態であるため制御線２０は動力線１８からの放射ノイズの影響を直接受けてしまうこととなる。

そこで本実施形態では、上記シールドによる放射ノイズ対策とともにさらにコネクタ１６の構成を工夫することで、接続ポイントにおいても動力線１８による放射ノイズの防止を実現している。以下、本発明の特徴的な構成を有するコネクタ１６について詳しく説明する。

図２には、本発明の実施形態に係るシールドシステムにおけるコネクタの拡大構成図を示す。同図に示すように本実施形態に係るコネクタ１６は、メス側シールドケーブル１２側に設けられたメス側コネクタ部１６ａとオス側シールドケーブル１４側に設けられたオス側コネクタ部１６ｂから構成されている。

また、メス側シールドケーブル１２側の動力線１８および制御線２０（それぞれの端部）には導電性を有するメス側端子２４が設けられ、オス側シールドケーブル１４側の動力線１８および制御線２０には導電性を有するオス側端子２６が設けられている。

例えば、メス側端子２４を２種類の金属を含んで構成されたデュアルメタルタイプのメス側端子を利用するとで、振動に強いシールドシステム１０（シールドケーブル）を実現することが出来る。特に電気配線においてコネクタ１６がいわゆる自動車のバネ下に位置する場合、該バネ下はバネ上と比べて振動が非常に大きい領域であるため、振動に強いデュアルメタルタイプのメス側端子は大きな効果を発揮することが出来る。

ここで、本実施形態におけるバネ上とは車両に設けられた懸架ばね（サスペンション）の上側の位置を意味しており、バネ下とは車両に設けられた懸架ばねの下側の位置を意味している。

また、図１で説明したとおり本実施形態では動力線１８から制御線２０への放射ノイズをシールドするために動力線１８はシールド編組２８で覆われており、さらに制御線２０もまたシールド編組３０で覆われている（どちらか一方がシールド編組で覆われている構成としても良い）。

図２では、コネクタ１６の特徴を分かりやすく説明するためにコネクタ接続の具体的形状（固定方法等）は省略し、コネクタ接続を単純な篏合固定構造のみとして図示している。また、実際にはそれぞれ複数本の動力線１８および制御線２０を有しているが、図２では１本の動力線１８および１本の制御線２０として図示している。

本実施形態では、メス側コネクタ部１６ａにオス側コネクタ部１６ｂが篏合されると同時にメス側端子２４にオス側端子２６が篏合されてメス側シールドケーブル１２側の動力線１８（および制御線２０）とオス側シールドケーブル１４側の動力線１８（および制御線２０）が電気的に接続される。このメス側端子２４にオス側端子２６が篏合された位置（またはその近傍）は前述した接続ポイントとなる。

メス側コネクタ１６ａおよびオス側コネクタ１６ｂにはコネクタシールド３２（３２ａ、３２ｂ）が設けられており、該コネクタシールド３２はシールドケーブルの円筒壁に位置する円筒壁シールド２２と接続されている（円筒壁シールド２２はメス側シールドケーブル１２ないしオス側シールドケーブル１４の末端部近傍、つまりコネクタ部１６とは長手方向に反対側の端部近傍でアース接続されている）。

さらに本実施形態に係るコネクタ１６において、メス側シールドケーブル１２側のコネクタシールド３２ａとオス側シールドケーブル１４側のコネクタシールド３２ｂとを接続できる構造にすれば、片側アースのみでシールド効果を発揮することが可能となる。

図３には、本発明の実施形態に係るシールドシステムにおけるコネクタを篏合固定した状態の拡大構成図を示す。同図に示すように本実施形態のシールドシステム１０では、メス側コネクタ１６ａへオス側コネクタ１６ｂが篏合されることでメス側コネクタ１６ａに設けられたコネクタシールド３２ａとオス側コネクタ１６ｂに設けられたコネクタシールド３２ｂとが長手方向で重なり合うように構成されている。

このような構成とすることで、メス側端子２４とオス側端子２６との篏合位置（接続ポイント）においても動力線１８から外部へ放射される放射ノイズをシールド（遮断）できる。すなわち、本実施形態のシールドシステム１０では配線容易性およびメンテナンス性を向上させるためにコネクタ１６を有する構成でありながら、全領域に対して放射ノイズのシールドが施された（外部に対してシールドされていない領域が全く存在しない）シールドケーブルを実現することができる。

また、本実施形態においてシールド効果を得るためには、コネクタシールド３２ａの一部とコネクタシールド３２ｂの一部がシールドケーブルの長手方向で重なり合えばよい。したがって、本実施形態に係るシールドケーブルにおいてはコネクタシールド３２ａおよび３２ｂはそれぞれの一部が長手方向で重なり合うギリギリの長さにすればシールド効果を得ることが出来る。

ここで、コネクタ１６にコネクタシールド３２を設けることで、外部への放射ノイズに対するシールドは万全であると言えるが、通常であればコネクタシールド３２の有無に関わらずメス側端子２４とオス側端子２６との篏合位置では制御線２０は動力線１８からの放射ノイズの影響を受けてしまう。

そこで本実施形態では、図２および図３に示すようにシールド対策として前記コネクタシールド３２を設けるとともに、さらにメス側端子２４とオス側端子２６との篏合位置における動力線１８と制御線２０の間の位置にシールド壁３４を設けることで、動力線１８と制御線２０の相互作用ないし動力線１８から制御線２０への放射ノイズを防止することが出来る。このシールド壁３４は、金属材料を含むことが好ましく、例えばアルミニウムを含む材料で構成されていることが好適である。

またシールド壁３４は、絶縁材料で覆われている構成とすることが好ましい。このような構成とすることで、動力線１８と制御線２０との間の絶縁性を保つことができ（絶縁距離を短くすることができ）、シールドケーブル（またはコネクタ１６）の径を小さくすることが出来る。本実施形態ではシールド壁３４がメス側コネクタ１６ａ（メス側端子２４側）に設けられているが、例えばシールド壁３４をオス側コネクタ１６ｂに設ける構成としても同様の効果を発揮することが出来る。

このように本実施形態に係るシールドシステム１０では、コネクタ１６にコネクタシールド３２とともにさらにシールド壁３４を設けることで、従来では実現が不可能であったメス側端子２４とオス側端子２６との篏合位置における動力線１８から制御線２０への放射ノイズをシールドしながら、且つ、配線容易性およびメンテナンス性を向上させることが出来る。

そして、上述のとおり本実施形態のシールドシステム１０は電動ブレーキ４０（またはその周辺機器）に接続されるものであるため、屋外からの雨や泥水等に対する防水性も必要となる。そこで図２および図３に示すように本実施形態のコネクタ１６には例えばメス側コネクタ部１６ａに防水パッキン３６を設けることで、該メス側コネクタ部１６ａにオス側コネクタ１６ｂが篏合されることで防水パッキン３６を押圧して防水機能を発揮する防水機構を備えるようにすることが出来る。

さらにメス側コネクタ部１６ａに樹脂材料またはゴム材料を含んだ補助パッキン３８を設けることで、二重の密閉性による防水機構を実現することが出来る。例えば補助パッキン３８としては、Ｏリング（オーリング）形状、Ｄ形状、略矩形型、その他内部に空間を有する形状の補助パッキン３８を利用することが出来る。また、防水パッキン３６のみでも本実施形態におけるコネクタ部１６の防水機能を発揮することができ、さらに、メス側コネクタ部１６ａとオス側コネクタ部１６ｂの両方に防水パッキン３６（および補助パッキン３８）を設ける構成とすることも出来る。

図４には、本発明の実施形態に係るシールドシステムにおけるコネクタの拡大断面イメージ図を示す。図４は、メス側端子２４とオス側端子２６との篏合位置における断面図である。図４ではコネクタ１６の特徴を説明するために該コネクタ１６の外形を略矩形型として図示しているが、コネクタ１６は本発明の機能を実現出来れば良く、例えば円形状等のどのような形状でも構わない。また、上述のとおり実際にはコネクタ１６の外周壁部分はメス側コネクタ部１６ａとオス側コネクタ部１６ｂとの篏合状態が示されるはずであるが、本発明のシールドを説明する便宜上、図４では簡略化して図示している。

同図に示すように、コネクタ１６の外周壁はコネクタシールド３２で覆われており、さらにメス側端子２４とオス側端子２６との篏合位置における動力線１８と制御線２０との間にはシールド壁３４が設けられている。このように本実施形態のコネクタ１６では、メス側端子２４とオス側端子２６との篏合位置において動力線１８と制御線２０の相互作用（主に動力線１８から制御線２０への放射ノイズ等）を防止することが出来る。

このように本実施形態に係るシールドシステム１０では、特徴的な構成を有するコネクタ１６によって、従来では実現が不可能であったメス側端子２４とオス側端子２６との篏合位置における動力線１８からの放射ノイズをシールドしながら、且つ、配線容易性およびメンテナンス性を向上させることが出来る。

＜第二実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るシールドシステムについて図面を用いて説明する。図１に示した各種構成と共通するものについては符号に１００を付加して図示している。

図５に本発明の本実施形態に係るシールドシステムの概略構成図を示す。同図に示すシールドシステム１１０は、オス側シールドケーブル１１４と該オス側シールドケーブル１１４の両端にコネクタ１１６を有して構成されている。また、オス側ケーブル１１４の内部には動力性１１８と制御線１２０を有している。

本実施形態に係るオス側ケーブル１１４（およびコネクタ１１６）は、バネ下に位置する電動ブレーキ４０とバネ上に位置するインバータ６０とを電気的にコネクタ接続するためのものである。以下、電動ブレーキ４０のことを下側機器と表現し、インバータ６０のことを上側機器と表現することもある。

電動ブレーキ４０側に位置するコネクタ１１６は、メス側コネクタ部１１６ａとオス側コネクタ部１１６ｂで構成されており、該メス側コネクタ１１６ａは電動ブレーキ４０のブレーキボディ５０に埋められるように設けられている。すなわち、本実施形態に係るバネ下側に位置するコネクタ１１６はシールドケーブルとシールドケーブルとを接続するためではなく、バネ下に位置する電動ブレーキ４０に直接オス側シールドケーブル１１４を接続するためのものである。

コネクタ１１６のオス側コネクタ部１１６ｂには樹脂モールド１１６ｃが設けられている。このような構成とすることで、第１実施形態におけるコネクタに比べて防水性を向上させることができ、さらにコネクタ部分の耐久性（強度）を維持することが出来る。

インバータ６０側に位置するコネクタ１１６は、バネ上に位置するインバータ６０とオス側シールドケーブル１１４とを接続するために設けられている。このインバータ側に位置するコネクタ１１６（１１６ｂ）はホイールハウスに固定されている。また、インバータ６０側のコネクタ１１６はバネ上に位置しているため、振動や防水については考慮する必要がない。したがって、例えばインバータ６０側に位置するコネクタ１１６は一般的なコネクタで構成しても良い。

図６には、本発明の実施形態における電動ブレーキ側に位置するコネクタの拡大構成図を示す。同図では第１実施形態に係るコネクタ１６（１６ａ、１６ｂ）と同様に、メス側コネクタ部１１６ａにオス側コネクタ部１１６ｂが篏合されると同時にメス側端子１２４にオス側端子１２６が篏合されて電動ブレーキ４０からの動力線１１８（および制御線１２０）とオス側シールドケーブル１１４側の動力線１１８（および動力線１２０）とが電気的に接続される。本実施形態においてオス側コネクタ部１１６ｂには樹脂モールド１１６ｃが設けられ、該樹脂モールド１１６ｃにオス側シールドケーブル１１４が接続される構成となっている。

そして図７には、本発明の実施形態におけるコネクタを篏合固定した状態の拡大構成図を示す。同図に示すように本実施形態のコネクタ１１６では、メス側コネクタ１１６ａへオス側コネクタ１１６ｂが篏合されることでメス側コネクタ１１６ａに設けられたコネクタシールド１３２ａとオス側コネクタ１１６ｂに設けられたコネクタシールド１３２ｂとが長手方向で重なり合うように構成されている。

また、第１実施形態と同様に図６（および図７）に示すようにシールド対策として前記コネクタシールド１３２を設けるとともに、さらにメス側端子１２４とオス側端子１２６との篏合位置における動力線１１８と制御線１２０の間の位置にシールド壁１３４を設けることで、動力線１１８から制御線１２０への放射ノイズを防止することが出来る。

本実施形態におけるコネクタ１１６は、第１実施形態におけるコネクタ１６のシールド機能やメンテナンス性等を全て備えながら、さらにオス側コネクタ１１６ｂに樹脂モールド１１６ｃを設けることで（またはオス側コネクタ１１６ｂと樹脂モールド１１６ｃとを一体形成することで）、従来のコネクタと比較して防水性や耐久性も向上させることが出来る。

特にバネ下に位置する下側機器とバネ上に位置する上側機器とを接続する際にはシールド性、メンテナンス性、防水性、および耐久性の全てを兼ね備えたコネクタ１１６は非常に効果を発揮する。

このように、本実施形態のコネクタ１１６では電動ブレーキ４０に直接オス側シールドケーブル１１４を接続する場合であっても、第１実施形態と同様に、コネクタシールド１３２およびシールド壁１３４によってメス側端子１２４とオス側端子１２６との篏合位置（接続ポイント）において動力線１１８から外部へ放射される放射ノイズをシールド（遮断）することができ、さらにオス側コネクタ１１６ｂに樹脂モールド１１６ｃを設けることで第１実施形態におけるシールド性およびメンテナンス性を維持しながら防水性と耐久性を向上させることが出来る。

また、本実施形態ではシールドシステムを電動ブレーキ４０とインバータ６０との電気配線に利用しているが、例えば、自動車の原動力としての電気モータや車内エアコン等、自動車における他の動力機器への配線にも利用することが出来る。

そして本実施形態では、メス側コネクタ部１１６ａ側にメス側端子１２４が設けられているが、例えばメス側コネクタ部１１６ａ側にオス側端子１２６が設けられ、オス側コネクタ部１１６ｂ側にメス側端子１２４が設けられる構成にすることも出来る。さらに、メス側コネクタ部１１６ａとオス側コネクタ部１１６ｂの位置は本発明の効果を得るために特に限定されるものではなく、したがって、図示した構成とは逆の構成（メス側コネクタ部１１６ａとオス側コネクタ部１１６ｂを図示した位置と逆にした構成）としても本発明の効果を得ることが出来る。

１０シールドシステム
１２メス側シールドケーブル
１４１１４オス側シールドケーブル
１６１１６コネクタ
１６ａ１１６ａメス側コネクタ部
１６ｂ１１６ｂオス側コネクタ部
１８１１８動力線
２０１２０制御線
２２１２２円筒壁シールド
２４１２４メス側端子
２６１２６オス側端子
２８１２８シールド編組
３０１３０シールド編組
３２１３２コネクタシールド
３４１３４シールド壁
３６１３６防水パッキン
３８１３８補助パッキン
４０電動ブレーキ（下側機器）
４２モータ
４４制御機構
４６ブレーキパッド
４８ブレーキローター
５０ブレーキボディ
６０インバータ（上側機器）

Claims

少なくとも２本のシールドケーブルを電気接続するためのコネクタであって、
前記シールドケーブルは、その内部に動力線と制御線を有し、
前記動力線および制御線のうちの少なくともどちらか一方は、金属材料を含むシールド編組で覆われ、
前記コネクタは、一方がメス側シールドケーブルに設けられたメス側コネクタ部であり、他方がオス側シールドケーブルに設けられ該メス側コネクタ部に篏合固定されるオス側コネクタ部であり、
前記メス側コネクタ部に位置する動力線および制御線のそれぞれの端部には導電性を有するメス側端子が設けられ、前記オス側コネクタ部に位置する動力線および制御線のそれぞれの端部には導電性を有するオス側端子が設けられ、
前記メス側コネクタ部にオス側コネクタ部が篏合固定されると同時に前記メス側端子にオス側端子部が篏合され、
前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部は、動力線から外部への放射ノイズを遮断するコネクタシールドを備え、
前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部のうちの少なくともどちらか一方には外部からの液体の侵入を防ぐ防水パッキンが設けられ、当該コネクタは該メス側コネクタ部とオス側コネクタ部とが篏合固定されて防水機能を発揮する防水機構を有し、
前記コネクタは、メス側コネクタ部とオス側コネクタ部との篏合固定時に該メス側コネクタ部が有するコネクタシールドの一部とオス側コネクタ部が有するコネクタシールドの一部がシールドケーブル長手方向に重なり合い、
さらに前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部のどちらか一方には、前記動力線から制御線への放射ノイズをシールドするために前記メス側端子とオス側端子との篏合位置における動力線と制御線の間に金属材料を含んだシールド壁が設けられることを特徴とするコネクタ。
車両に設けられた懸架ばねの下側に位置する下側機器と該懸架ばねの上側に位置する上側機器とを電気接続するためのコネクタであって、
前記コネクタは、メス側コネクタ部と該メス側コネクタ部に篏合固定されるオス側コネクタ部を有し、該メス側コネクタ部とオス側コネクタ部のどちらか一方は前記下側機器に設けられ他方はシールドケーブルの端部に設けられ、
前記シールドケーブルは、その内部に動力線と制御線を有し、
前記動力線および制御線のうちの少なくともどちらか一方は、金属材料を含むシールド編組で覆われ、
前記メス側コネクタ部に位置する動力線および制御線のそれぞれの端部には導電性を有するメス側端子が設けられ、前記オス側コネクタ部に位置する動力線および制御線のそれぞれの端部には導電性を有するオス側端子が設けられ、
前記メス側コネクタ部にオス側コネクタ部が篏合固定されると同時に前記メス側端子にオス側端子が篏合され、
前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部は、動力線から外部への放射ノイズを遮断するコネクタシールドを備え、
前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部のうちの少なくともどちらか一方には外部からの液体の侵入を防ぐ防水パッキンが設けられ、当該コネクタは該メス側コネクタ部とオス側コネクタ部とが篏合固定されて防水機能を発揮する防水機構を有し、
前記コネクタは、メス側コネクタ部とオス側コネクタ部との篏合固定時に該メス側コネクタ部が有するコネクタシールドの一部とオス側コネクタ部が有するコネクタシールドの一部がシールドケーブル長手方向に重なり合い、
さらに前記メス側コネクタ部およびオス側コネクタ部のどちらか一方には、前記動力線から制御線への放射ノイズをシールドするために前記メス側端子とオス側端子との篏合位置における動力線と制御線の間に金属材料を含んだシールド壁が設けられることを特徴とするコネクタ。
請求項１または請求項２に記載のコネクタであって、
前記メス側端子は、少なくとも２種類の金属材料を含んで構成されるデュアルメタルタイプのメス側端子であることを特徴とするコネクタ。
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のコネクタであって、
前記防水機構は、前記防水パッキンとともに前記メス側コネクタ部ないしオス側コネクタ部に樹脂材料またはゴム材料を含んだ補助パッキンが設けられて防水機能を発揮することを特徴とするコネクタ。
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のコネクタであって、
前記動力線は、三相交流用の動力線であることを特徴とするコネクタ。