JP2024047976A - コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】シールドシェルに編組体を適切に固定して保持することができるコネクタを提供することを目的とする。【解決手段】コネクタ１は、端末に端子Ｔが設けられた電線Ｗと、絶縁性を有し、端子Ｔを保持するハウジング１０と、筒状に形成され、ハウジング１０の一部を内側に収容するシールドシェル２０と、筒状に形成され、電線Ｗの一部を内側に収容し、かつ、端部３１ａがシールドシェル２０の外側に配置される編組体３０と、筒状に形成され、編組体３０の端部３１ａの外側に配置され、当該端部３１ａをシールドシェル２０に固定する固定部材４０とを備え、固定部材４０は、シールドシェル２０との間に挟み込まれる編組体３０を外部に向けて露出可能な孔部４１が形成されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、コネクタに関する。

例えば、特許文献１には、筒状に形成されたシールド部材と、平板状のシェル本体、及び、シェル本体の内縁から延設された平板状の折り曲げ片を有するシールドシェルと、当該折り曲げ片を締め付けることで先端部を挟持する環状部材とを備えるコネクタが開示されている。

特開２０１５－９９７５７号公報

ところで、上述の特許文献１に記載のコネクタは、シールドシェルの外側に編組体の端部を配置し、編組体の外側にシールドリング（固定部材）を配置した状態で、固定部材を加締めることにより、編組体を締め付けてシールドシェルに固定することができる。しかしながら、固定部材は、編組体の端部を覆っている状態で加締められるため、当該端部は、シールドシェルと固定部材との間に適切に配置された状態で固定されない可能性がある。そのため、シールドシェルに編組体を適切に固定して保持することができない虞があり、その点で更なる改善の余地がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、シールドシェルに編組体を適切に固定して保持することができるコネクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るコネクタは、端末に端子が設けられた電線と、絶縁性を有し、前記端子を保持するハウジングと、筒状に形成され、前記ハウジングの一部を内側に収容するシールドシェルと、筒状に形成され、前記電線の一部を内側に収容し、かつ、端部が前記シールドシェルの外側に配置される編組体と、筒状に形成され、前記編組体の前記端部の外側に配置され、当該端部を前記シールドシェルに固定する固定部材とを備え、前記固定部材は、前記シールドシェルとの間に挟み込まれる前記編組体を外部に向けて露出可能な孔部が形成されていることを特徴とする。

本発明に係るコネクタは、シールドシェルに編組体を適切に固定して保持することができる、という効果を奏する。

図１は、実施形態に係るコネクタの概略構成を表す斜視図である。 図２は、実施形態に係るコネクタの概略構成を表す分解斜視図である。 図３は、実施形態に係るコネクタの固定部材の概略構成を表す斜視図である。 図４は、実施形態に係る固定部材を介して、シールドシェルに固定される編組体を説明するための模式的な断面図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
本実施形態に係るコネクタ１は、例えば、自動車等の車両に使用されるワイヤハーネスに適用され、電線Ｗと相手方機器とを電気的に接続する電線対電気機器接続用の接続機構に用いられるものである。

ワイヤハーネスは、導電性を有する電線Ｗと、コネクタ１とを備える。また、コネクタ１は、電線Ｗの端末に設けられる端子Ｔと、端子Ｔを保持するハウジング１０と、シールドシェル２０と、編組体３０と、固定部材４０とを備える（図１、図２を参照）。そして、本実施形態のコネクタ１は、固定部材４０を介してシールドシェル２０に編組体３０を固定した際に、シールドシェル２０と固定部材４０との間に挟み込まれた編組体３０の状態を外部から確認するための構造として、固定部材４０に孔部４１が適用されることで、シールドシェル２０に編組体３０を適切に固定して保持することができる構成を実現したものである。以下、図１～図４を参照してコネクタ１の各構成について詳細に説明する。

なお、以下の説明では、互いに交差する第１方向、第２方向、及び、第３方向のうち、第１方向を「軸線方向Ｘ」といい、第２方向を「幅方向Ｙ」といい、第３方向を「高さ方向Ｚ」という。軸線方向Ｘと幅方向Ｙと高さ方向Ｚとは、相互に直交する。軸線方向Ｘは、典型的には、ハウジング１０に収容されて保持される電線Ｗの延在方向等に相当する。以下の説明で用いる各方向は、特に断りのない限り、ワイヤハーネスが組み付けられた状態での方向として説明する。

また、軸線方向Ｘにおいて先端側とは、典型的には、相手方機器にコネクタ１が嵌合した状態での相手方機器側等に相当し、軸線方向Ｘにおいて基端側とは、典型的には、相手方機器にコネクタ１が嵌合した状態でのコネクタ１側等に相当する。

また、電線Ｗ、端子Ｔ、ハウジング１０、シールドシェル２０、編組体３０は、一般的なコネクタと同等に構成されているため、以下の説明では、固定部材４０の構成について詳細に説明する。例えば、電線Ｗは、導電性を有する複数の金属素線を束ねた芯線を絶縁被覆部によって被覆した絶縁電線である。また、端子Ｔは、導電性を有する銅等の金属によって形成され、相手方機器の相手方端子に接続されることで、電線Ｗと相手方機器とを電気的に接続するものである。また、ハウジング１０は、絶縁性を有する合成樹脂材料によって形成され、端子Ｔを保持する端子収容部１１を含んで構成されるものである。また、シールドシェル２０は、導電性を有する金属材料によって形成されている。当該シールドシェル２０は、図１、図２に示すように、軸線方向Ｘに沿って略円筒状に形成され、ハウジング１０に組み付けられた状態で端子収容部１１の外側に配置されることで、当該端子収容部１１を内側に収容することができる。また、編組体３０は、導電性を有する金属材料によって形成されている編組線３０Ｗを編み込むことによって形成されている。当該編組体３０は、図１、図２に示すように、軸線方向Ｘに沿って略円筒状に形成され、軸線方向Ｘにおいて先端側に配置される先端側部分３１と、軸線方向Ｘにおいて基端側に配置される基端側部分３２と、先端側部分３１と基端側部分３２との間に配置される縮径部分３３とを有している。先端側部分３１は、軸線方向Ｘにおいて先端側に形成される端部３１ａを有し、当該端部３１ａによって形成される開口部を有している。また、先端側部分３１の大きさ（径方向の長さ）は、基端側部分３２の大きさ（径方向の長さ）よりも大きく形成される。また、縮径部分３３は、軸線方向Ｘにおいて、先端側から基端側へ向かうに従って大きさ（径方向の長さ）が徐々に小さくなる。編組体３０は、シールドシェル２０の外側に配置され、先端側部分３１がシールドシェル２０の端部２０ａを覆う状態で組み付けられることで、ハウジング１０から延在する電線Ｗの一部を内側に収容することができる。

また、コネクタ１は、ハウジング１０に組み付けられる、フロントホルダＦＨと、リアホルダＲＨと、ゴム部材Ｇと、リテーナＲとを含んで構成される。フロントホルダＦＨは、端子収容部１１の軸線方向Ｘにおいて先端側に組み付けられることで、当該端子収容部１１に端子Ｔを保持させるものである。また、リアホルダＲＨは、端子収容部１１の軸線方向Ｘにおいて基端側に組み付けられることで、端子Ｔに接続される電線Ｗを保持するものである。また、ゴム部材Ｇは、端子収容部１１の内部に水等の液体が浸入することを防止するものであり、ゴム栓ＲＳ、メインパッキンＰ１、サブパッキンＰ２等で構成されている。ゴム栓ＲＳは、電線Ｗに装着され、ハウジング１０に組み付けられた状態でリアホルダＲＨによって保持されものであり、メインパッキンＰ１、サブパッキンＰ２は、ハウジング１０に装着され、ハウジング１０に組み付けられた状態でフロントホルダＦＨによって保持されるものである。また、リテーナＲは、メインパッキンＰ１及びサブパッキンＰ２が軸線方向Ｘへ移動することを規制するものである。なお、コネクタ１が適用されるワイヤハーネスは、上述した構成要素の他に、さらに、プロテクタ、外装材、固定具等を含んで構成を含んで構成されてもよい。

固定部材４０は、金属材料によって形成されているシールドリングであり、例えば、メタルタイ、又は、圧着リング等の締結部材によって構成されるものである。固定部材４０は、図１～図３に示すように、軸線方向Ｘに沿って略円筒状に形成され、編組体３０の端部３１ａの外側に配置された状態で加締められることで、当該端部３１ａを締め付けてシールドシェル２０の端部２０ａに固定することができる。

また、固定部材４０は、加締められる際にシールドシェル２０との間に挟み込まれる編組体３０の編組線３０Ｗを外部（固定部材４０の外側）に向けて露出可能な孔部４１を有している。図３に示すように、孔部４１は、固定部材４０の厚さ方向に沿って貫通する貫通孔である。本実施形態の孔部４１は、周方向に沿って延在する仮想線Ｃ１と仮想線Ｃ２の上にそれぞれ設けられている。また、孔部４１は、幅方向Ｙに沿って延在し、かつ、編組体３０の端部３１ａ等を挟んで向かい合って位置する区間４０Ｓａ、４０Ｓｂにそれぞれ８つずつ設けられ、各区間４０Ｓａ、４０Ｓｂには、端部４０Ｅａ（軸線方向Ｘにおいて基端側の端部）側の仮想線Ｃ１上に位置する孔部４１と、端部４０Ｅｂ（軸線方向Ｘにおいて先端側の端部）側の仮想線Ｃ２上に位置する孔部４１がそれぞれ４つずつ設けられている。また、区間４０Ｓａに設けられている孔部４１と、区間４０Ｓｂに設けられている孔部４１は、高さ方向Ｚにおいて互いに向かい合う位置にそれぞれ配置されている。また、各区間４０Ｓａ、４０Ｓｂにおいて、仮想線Ｃ１上に設けられている孔部４１と、仮想線Ｃ２上に設けられている孔部４１は、幅方向Ｙにおいて交互に配置されている。固定部材４０は、孔部４１を介して、シールドシェル２０の間に挟み込まれる編組線３０Ｗを外部に向けて露出させることで、編組体３０の端部３１ａの状態（シールドシェル２０の端部２０ａと編組体３０の端部３１ａとの間の位置関係等）を確認させることが可能となる。

また、固定部材４０は、図４に示すように、シールドシェル２０に編組体３０を固定した際に、編組体３０の編組線３０Ｗを孔部４１に入り込ませた状態で固定することができる。固定部材４０は、加締められた際に編組線３０Ｗを外側から締め付けることで、シールドシェル２０との間で圧縮された編組線３０Ｗの一部分を外側に向けて孔部４１に食い込ませることができる。

次に、コネクタ１の組み付け時の動作について説明する。なお、以下の説明では、固定部材４０を介して、シールドシェル２０に編組体３０を組み付ける際の動作について説明する。

まず、作業者は、電線Ｗの端末に設けられた端子Ｔをハウジング１０の端子収容部１１に収容することで、当該ハウジング１０に端子Ｔを保持させる。そして、作業者は、ハウジング１０にフロントホルダＦＨ、リアホルダＲＨ等を組み付けた後、端子収容部１１をシールドシェル２０に収容することで、当該シールドシェル２０に端子収容部１１を保持させる。なお、端子収容部１１から延びる電線Ｗは、編組体３０、固定部材４０に挿通された状態で組み付けられている。

そして、作業者は、編組体３０を軸線方向Ｘにおいて基端側から先端側に向かって移動させることで、シールドシェル２０の端部２０ａに編組体３０を装着し、シールドシェル２０の端部２０ａの外側に編組体３０の端部３１ａを配置する。そして、作業者は、固定部材４０を軸線方向Ｘにおいて基端側から先端側に向かって移動させることで、シールドシェル２０の端部２０ａに固定部材４０を装着し、編組体３０の端部３１ａの外側に固定部材４０を配置する。そのため、固定部材４０は、編組体３０の端部３１ａを覆っている状態で配置される。

そして、作業者は、固定部材４０を加締めることで、シールドシェル２０に編組体３０を固定する。このとき、シールドシェル２０の端部２０ａ、編組体３０の端部３１ａ、及び、固定部材４０が、加締め治具で挟み込まれることにより、固定部材４０が加締められる。そして、編組体３０の端部３１ａは、固定部材４０によって外側から締め付けられることで、シールドシェル２０の外面や固定部材４０の内面に密着した状態で固定される。

そして、作業者は、固定部材４０の孔部４１を介して、編組体３０の端部３１ａの状態を外部から確認する。編組体３０は、固定部材４０が加締められた際に、編組線３０Ｗの一部分が固定部材４０の孔部４１と重なって配置された状態、または、孔部４１に入り込んだ状態で固定されることで、部分的に外部に向けて露出した状態で固定される。そのため、作業者は、固定部材４０を加締めた後に、目視などの方法で孔部４１を確認することで、シールドシェル２０の端部２０ａに編組体３０の端部３１ａが適切に固定されているか否かを判断することができる。なお、作業者は、固定部材４０を加締める前に孔部４１を確認することで、シールドシェル２０の端部２０ａに編組体３０の端部３１ａが適切に配置されているか否かを判断してもよい。

より具体的に言えば、編組線３０Ｗが仮想線Ｃ１上に位置する孔部４１、及び、仮想線Ｃ２上に位置する孔部４１から確認された場合、編組体３０の端部３１ａと固定部材４０は、軸線方向Ｘに対して基端側に位置する端部４０Ｅａから、先端側に位置する仮想線Ｃ２まで重なって配置されていることが分かる。そのため、作業者は、固定部材４０の幅方向（軸線方向Ｘ）の基端側から先端側にかけて、編組体３０の端部３１ａと固定部材４０とが重なっている状態で、編組体３０の端部３１ａが固定されている、つまり、固定部材４０を介してシールドシェル２０の端部２０ａに編組体３０の端部３１ａが適切に固定されていると判断することができる。

反対に、編組線３０Ｗが仮想線Ｃ１上に位置する孔部４１のみから確認された場合、編組体３０の端部３１ａと固定部材４０は、軸線方向Ｘに対して基端側に位置する端部４０Ｅａから、当該基端側に位置する仮想線Ｃ１の間で重なって配置されていることが分かる。そのため、作業者は、固定部材４０の幅方向（軸線方向Ｘ）の基端側でのみ、編組体３０の端部３１ａと固定部材４０とが重なっている状態で、編組体３０の端部３１ａが固定されている、つまり、固定部材４０を介してシールドシェル２０の端部２０ａに編組体３０の端部３１ａが適切に固定されていないと判断し、コネクタ１が加締め不良であると判断することができる。

また、編組体３０の端部３１ａが軸線方向Ｘに対して傾いた状態で固定されている場合や、編組体３０の端部３１ａが部分的にほつれた（編み込まれている状態が崩れて解けた）状態で固定されている場合は、編組線３０Ｗが露出している孔部４１の位置や、当該孔部４１から見える編組線３０Ｗの状態を確認することで、作業者は、コネクタ１が加締め不良であると判断することができる。

以上で説明したコネクタ１は、端末に端子Ｔが設けられた電線Ｗと、絶縁性を有し、端子Ｔを保持するハウジング１０と、筒状に形成され、ハウジング１０の一部を内側に収容するシールドシェル２０と、筒状に形成され、電線Ｗの一部を内側に収容し、かつ、端部３１ａがシールドシェル２０の外側に配置される編組体３０と、筒状に形成され、編組体３０の端部３１ａの外側に配置され、当該端部３１ａをシールドシェル２０に固定する固定部材４０とを備え、固定部材４０は、シールドシェル２０との間に挟み込まれる編組体３０を外部に向けて露出可能な孔部４１が形成されている。

このような構成によれば、コネクタ１は、固定部材４０に形成された孔部４１を介して、編組体３０の端部３１ａの状態（シールドシェル２０の端部２０ａと編組体３０の端部３１ａとの間の位置関係や、ほつれ等）を外部から確認することができる。そのため、コネクタ１は、固定部材４０を介してシールドシェル２０に編組体３０を固定した際に、捩れや曲げ等の外力が加わったことで、編組体３０の端部３１ａが変形したり、シールドシェル２０の端部２０ａに対する編組体３０の端部３１ａの位置にずれが生じたり、編組体３０の端部３１ａが部分的にほつれたりしたかを、孔部４１を介して確認することができる。したがって、コネクタ１は、孔部４１が形成されている固定部材４０を介して、編組体３０をシールドシェル２０に固定することで、加締め不良を発見することができる。また、コネクタ１は、編組体３０の端部３１ａをシールドシェル２０と固定部材４０との間に適切に配置した状態で、固定部材４０を介して加締められることにより、シールドシェル２０に編組体３０を適切に固定して保持することができる。

また、固定部材４０は、シールドシェル２０に編組体３０を固定した際に、孔部４１を介して内部（固定部材４０の内側）と外部（固定部材４０の外側）とを連通させることができる。編組体３０は、上述したように編組線３０Ｗを編み込むことによって形成されている。そのため、編組体３０は、隣り合って位置する編組線３０Ｗとの間に網目状に隙間が形成されている状態でシールドシェル２０と固定部材４０との間に挟み込まれている。そのため、固定部材４０は、シールドシェル２０に編組体３０を固定した際に、編組体３０の隙間等からシールドシェル２０と編組体３０とが接触する箇所に入り込んだ液体を、孔部４１から排出させることで、シールドシェル２０の表面等に液体が滞留することを防止することができる。したがって、固定部材４０は、シールドシェル２０と編組体３０との間で、例えば、錆びが発生したり、異種金属同士の接触に起因したガルバニック腐食が発生したりすることを抑制することができる。

さらに、以上で説明したコネクタ１の編組体３０は、固定部材４０の孔部４１に入り込んだ状態で固定される。このような構成によれば、コネクタ１は、固定部材４０を介してシールドシェル２０に編組体３０を固定した際に、シールドシェル２０との間で圧縮された編組線３０Ｗの一部分を外側に向けて孔部４１に食い込ませることができるため、編組体３０をシールドシェル２０や固定部材４０により密着させた状態で固定することができる。そのため、コネクタ１は、保持力（固定部材５０によってシールドシェル２０の端部２０ａに編組体３０の端部３０ａを固定する力）をより高めることができる。また、コネクタ１は、固定部材４０を介してシールドシェル２０に編組体３０を固定する際に、捩れや曲げ等の外力が加わることで編組体３０がほつれ、シールドシェル２０の端部２０ａに対する編組体３０の端部３１ａの位置がずれた場合でも、編組体３０が部分的に固定部材４０の孔部４１に入り込んだ状態で固定され、当該箇所で編組体３０が保持されることによって、保持力を十分に確保することができる。したがって、コネクタ１は、固定部材４０を介して、シールドシェル２０に編組体３０をより適切に固定して保持することができる。

なお、上述した本発明の実施形態に係るコネクタ１は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。

例えば、固定部材４０に設けられている孔部４１の形状は、略円筒状であると説明したが、その形状は特に限定されない。また、孔部４１の大きさや個数、孔部４１の各々の位置は、シールドシェル２０との間に挟み込まれた編組体３０の状態を外部から確認することができる構成が実現されるものできる限り、特に限定されない。

また、固定部材４０は、シールドシェル２０に編組体３０を固定した際に、編組体３０の編組線３０Ｗを孔部４１に入り込ませた状態で固定することができるものであると説明したが、シールドシェル２０と固定部材４０の間に挟み込まれる編組体３０の状態は特に限定されない。編組体３０は、孔部４１に入り込んでいない状態で固定されていてもよい。

また、コネクタ１は、電線対電気機器接続用の接続機構に用いられるコネクタであると説明したが、コネクタ１の形態は特に限定されない。例えば、コネクタ１は、電線対電線用の接続機構に用いるコネクタであってもよい。

また、本実施形態に係るコネクタ１は、以上で説明した実施形態の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。

１ コネクタ
１０ ハウジング
２０ シールドシェル
２０ａ シールドシェルの端部
３０ 編組体
３１ａ 編組体の端部
４０ 固定部材
４１ 孔部
Ｔ 端子
Ｗ 電線
Ｘ 軸線方向
Ｙ 幅方向
Ｚ 高さ方向

Claims (2)

1. 端末に端子が設けられた電線と、
   絶縁性を有し、前記端子を保持するハウジングと、
   筒状に形成され、前記ハウジングの一部を内側に収容するシールドシェルと、
   筒状に形成され、前記電線の一部を内側に収容し、かつ、端部が前記シールドシェルの外側に配置される編組体と、
   筒状に形成され、前記編組体の前記端部の外側に配置され、当該端部を前記シールドシェルに固定する固定部材とを備え、
   前記固定部材は、前記シールドシェルとの間に挟み込まれる前記編組体を外部に向けて露出可能な孔部が形成されていることを特徴とする、
   コネクタ。
2. 前記編組体は、前記固定部材の前記孔部に入り込んだ状態で固定される、
   請求項１に記載のコネクタ。

Images