JP4527019B2 - シールドコネクタ - Google Patents

Description

本発明はシールドコネクタに関し、詳しくは、自動車等の電子機器、制御機器等の配線に用いられるシールドケーブル用のシールドコネクタに関するものである。

この種のシールドコネクタにおいて使用されるシールド電線の中には、電線を編組線によって被包するようにした形態のものがある。一方、各電線端末に接続された端子金具を収容する合成樹脂製のコネクタハウジング内には金属製のシールドシェルが設けられており、上記した編組線に対しばね性接点部を介して接触するようしたものが知られている（下記特許文献１参照）。
特開平７−２６３０８２号公報

上記したように、コネクタハウジング側のシールドシェルと電線側の編組線とが単に接点部を介して接触し合う構造の場合、例えば電線が軸線周りに捩られたりすると、接点部が擦れてメッキの剥れに起因した電気抵抗の増大ということが懸念された。

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、シールドシェル側と安定した接続状況を確保することができるシールドコネクタを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明に係るシールドコネクタは、シールド導体によって複数本の電線が一括して被包されるシールド電線と、前記各電線の端末にそれぞれ接続された端子金具を収容するコネクタハウジングと、このコネクタハウジング内において前記端子金具を包囲する形態で組み込まれるシールドシェルと、前記シールド導体の端末に装着され前記シールドシェルに接触可能な筒状の接続手段と、この接続手段の外側を覆った形態で前記コネクタハウジングにロック機構により固定され前記接続手段の抜け止めを行うカバーとが具備され、前記接続手段は、前記シールド導体における端末の内側に嵌め入れられて前記シールドシェルに接触可能なシェル接続部材と、前記シールド導体における端末の外側に嵌められ前記シェル接続部材との間で前記シールド導体を挟みつつかしめ付けることで前記シェル接続部材と一体化された状態で前記シールド導体に固定されるかしめリングとからなり、 かつ前記接続手段の外周には、前記かしめリングが前記かしめ付けられる際に生じる軸方向に沿ったリブからなる突出部が形成される一方、前記カバーの内周には前記突出部を受け入れる軸方向に沿った凹部が形成され、前記突出部と前記凹部とが相互に係止し合うことで前記接続手段の軸周りの回動を規制する係止手段が構成されることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記カバーの内周に設けられた前記凹部は周方向に沿って複数箇所が設定され、前記接続手段の突出部が選択的に係止可能となっていることを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記シェル接続部材が、大径部と小径部とを前後に連ねた段付きの円筒形状に形成され、前記大径部が前記シールドシェルの後端部内に嵌って接続可能である一方、前記小径部は前記シールド導体の端末の内側に嵌め入れられて外側から前記かしめリングがかしめ付けられるようになっており、かつ、前記カバーには前記かしめリングの外側を覆う円形包囲部が設けられて同円形包囲部の前端には全周に亘ってフランジ部が径方向外方へ張り出すように形成され、このフランジ部が前記シェル接続部材における前記大径部の後端面に当接可能となっていることを特徴とするものである。

＜請求項１の発明＞
請求項１の発明によれば、シールド電線がその軸芯周りに捩られたときにも、突出部と凹部とが相互に係止し合って構成される係止手段によって接続手段が回り止めされているため、接続手段とシールドシェルとの間の接触部分での擦れを回避することができる。突出部はかしめリングをかしめ付ける工程で生じるリブを利用するため、専用の回り止め構造を設定する必要がなく、構成の簡素化と製造工程の簡略化を図ることができる。

＜請求項２の発明＞
接続手段は突出部と凹部との係止によって回り止めがなされるが、このときに突出部は、凹部について複数箇所設定されたもののうちの一つを選択すればよいため、係止にあたって周方向の位置決め作業が簡単ですむ。

＜請求項３の発明＞
カバーのフランジ部がシェル接続部材における大径部の後端面に当接するため、シェル接続部材の後方へのずれ止めも併せて図られる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図９によって説明する。まず、シールド電線１について説明すると、シールド電線１全体は複数本（図では計３本）の電線を筒状に編み込んでなる編組線２（本発明のシールド導体）にて一括して被包し、さらにその外周部にはシース３が被着されて形成されている。なお、各電線は多数本の撚り線を絶縁被覆で包み込んだ周知のものである。

また、各電線の端末には端子金具４が接続され、これらはシールドコネクタのハウジング５内に収容されている。コネクタハウジング５は合成樹脂材にて形成されるとともに、その略前半部には略角筒状をなす端子収容部６が形成され、その内部には３室のキャビティ７がそれぞれ前後方向に貫通して形成されている。各キャビティ７内にはランス８が撓み可能に形成され、端子金具４と係止可能である。また、端子収容部６の外周面で奥側には相手側コネクタとの間のシールを行うシールリング９が嵌着されている。また、端子収容部６の前端部にはキャップ形状をなすリテーナ１０が冠着されている。同リテーナ１０はその一部がランス８の撓み空間内に進入し、ランス８の撓みを規制することで端子金具４の抜け防止を強化すると共に、その後端面をシールリング９の前端面に対向させて両コネクタを離脱させるときにシールリング９が連れ立って抜けてしまわないようにしている。

また、端子収容部６の外側には端子収容部６との間に相手側コネクタとの嵌合空間を保有した状態でフード部１１が形成されている。また、その外面には略コの字状に形成されたレバー１２が回動可能に取り付けられ、同レバー１２の回動操作による倍力作用によって相手側コネクタとの嵌合助勢を可能にしている。

一方、端子収容部６の後端部には各キャビティ７に対応して計３つのシールタワー部１３が延設されている。各シールタワー部１３はキャビティ７と同軸で連通する円筒形状に形成され、その内部には各電線に嵌着されたシールゴム１４が収容されている。また、端子収容部６の後端部には各シールタワー部１３を連結しつつこれらを取り囲むようにして嵌合筒部１５が一体かつ円筒状に形成されており、その後端縁はシールタワー部１３の後端よりもさらに後方へ突出した位置となるようにしてある。また、嵌合筒部１５の外面の左右対称位置には一対のロック突起１６が突出形成されていて、後述するカバー１７を装着可能である。

コネクタハウジング５内には金属製のシールドシェル１８がインサート成形によって埋め込まれている。シールドシェル１８は前半部が角筒状に形成され、後半部は一段下がって円筒状に形成されている。シールドシェル１８の前半部はフード部１１の内面に沿いつつ露出され、かつそのうちの複数箇所には内外方向への撓み可能な弾性接触片１９が配されている。各弾性接触片１９は、両コネクタが嵌合されたときに、相手側コネクタに設けられたアース部材（図示しない）と弾性的に接触するようにしてある。シールドシェル１８の後半部はシールタワー部に対してはその内部に埋め込まれているが、嵌合筒部１５に対してはその内面に沿いつつ露出されている。そして、この露出された部分には上記したのと同様な弾性接触片２０が複数箇所に配されている。なお、コネクタハウジング５において全ての弾性接触片１９，２０に対応した位置には外面に開放する逃がし孔２１が開口させてあり、弾性接触片１９，２０の外方への撓みを許容している。

シールド電線１には、その編組線２とシールドシェル１８とを接続させるための接続手段が装着されており、この実施形態では接続手段はシェル接続部材２２とかしめリング２３とからなっている。

シェル接続部材２２は導電金属材料よりなり、前部の大径部２４と後部の小径部２５とから段付きの円筒形状に形成されている。大径部２４は嵌合筒部１５内に嵌め入れられシールドシェル１８の後端部と接続可能であり、小径部２５は編組線２の端末からその内側へ嵌め入れられ、その状態で外側からかしめリング２３をかしめ付けることで、シェル接続部材２２が編組線２の端末に装着可能となる。なお、かしめリング２３に対するかしめに伴い、かしめリング２３の外周面には一対のリブ２６（本発明の突出部）が形成される。両リブ２６は図６に示すように、かしめリング２３の対称位置に配され、それぞれは両側からかしめリング２３の周面の肉が盛り上げられるようにして設けられ、軸方向に沿って全長に亘りかつ径方向外方へ向けて突出している。

嵌合筒部１５の後端部にはシェル接続部材２２の抜け止めのためのカバー１７が装着されている。カバー１７は合成樹脂材にて成形されており、その略後半部は円筒状をなす円形包囲部２７とされている。円形包囲部２７の後端には全周に沿って鍔縁２９が内向きに張り出し形成されている。一方、円形包囲部２７の前端には、全周に亘って同心円環状をなすフランジ部３０が径方向外方へ張り出すようにして形成され、シェル接続部材２２における大径部２４の後端面に当接可能とされている。

また、このフランジ部３０の外周縁のうち上端側を除いた領域からは、円形包囲部２７と同心の円弧状をなす弧状包囲部２８が前方へ延出されている。円形包囲部２７の外周には、カバー１７に装着されるゴムブーツ３１を抜け止めするために、左右一対の引っ掛け突部３２が突出して形成されている。弧状包囲部２８はコネクタハウジング５の嵌合筒部１５に対して外嵌可能に形成されると共に、その中心を挟んだ左右両側には一対のロック孔３３が開口している。両ロック孔３３が開口した部分において、これを周方向から挟む部位には一対のスリット３６が弧状包囲部２８の開口縁から切り込まれていて、ロック孔３３を含んだその周囲がロック突起１６を乗り越える際の撓み変形をしやすくしている。

また、円形包囲部２７の内面には複数の突条部３４が周方向に沿って一定角度間隔毎に配され、これらは軸方向に沿って平行に形成されている。各突条部３４の間は回り止め凹部３５（本発明の凹部に相当する）とされ、かしめリング２３のリブ２６の奥側部分を嵌め入れ、かしめリング２３、ひいてはシェル接続部材２２の回り止めを行うことができる。

次に、シールド電線１側をコネクタへ接続するための作業について説明すると、まずシールド電線１の端末部においてシース３を除去し編組線２を所定長さ範囲に亘って露出させる。次いで、編組線２をさらに一定長さだけ除去して各電線の前端部を露出させる。この後、前方からカバー１７とかしめリング２３とを、順に編組線２の外周側へ通し、一旦、後方位置で待機させておく。この後、シェル接続部材２２を各電線がまとめて通されるようにし、その小径部２５を編組線２の内側へ潜り込ませる。そして、かしめリング２３を前方へスライドさせ、編組線２の前端部を小径部２５とかしめリング２３との間で挟み付け、この状態でかしめリング２３に対するかしめを行う。このかしめに伴い、かしめリング２３は周面の肉が径方向外方へ盛り上げられ一対のリブ２６が形成され、その分縮径されることによってシェル接続部材２２はかしめリング２３と一体化された状態で編組線２前端に装着される。この後は、編組線２を軸方向へ縮めるようにしてその後方へ退避させておき、その間に各電線の前端部に端子金具４を接続する。

上記のようにしてシールド電線１側に対する作業が完了すれば、続いて各端子金具４を端子収容部６内の対応するキャビティ７内に挿入し、ランス８及びリテーナによって二重の抜け止め状態としておく。次いで、シェル接続部材２２を前方へ移動させ、大径部を嵌合筒部１５へと嵌め入れる。これにより、シールドシェル１８の後半部に配された各弾性接触片２０が大径部の外周面にそれぞれ弾性的に接触し、もって編組線２とシールドシェル１８とが電気的に接続された状態となる。

しかる後に、カバー１７側のいずれかの回り止め凹部３５内にかしめリング２３側の両リブ２６を嵌め入れた状態で、カバー１７を前方へ移動させる。そして、カバー１７をコネクタハウジング５側の嵌合筒部１５に対し外嵌させ、両ロック孔３３の前縁にロック突起１６を係止させる。これにより、カバー１７はコネクタハウジング５に対して固定され、カバー１７のフランジ部がシェル接続部材２２における大径部２４の後端面に当接するため、シェル接続部材２２の後方へのずれ止めも併せて図られている。

カバー１７が組み付けられた後は、予めシールド電線１に外嵌されていたゴムブーツ３１の前端部がカバー１７の円形包囲部２７に被せ付ける作業がなされる。そのとき、引っ掛け突部３２をその前端内周に引っ掛けてやれば、ゴムブーツ３１の抜け止めがなされる。こうして、ゴムブーツ３１が装着されればシース３の除去に伴う編組線２の露出部分が被われ、シース３の前端部に外嵌されている後端部側ではシース３に及ぶ範囲に亘ってテープ巻き（図示しない）がされ、ゴムブーツ３１とシールド電線１との一体化が図られるとともに、ゴムブーツ３１の後端からの浸水も併せて回避される。

ところで、上記のようにしてシールドコネクタの組み立てが完了した後において、シールド電線１が軸周りに捻られることがある。すると、シールド電線１と一体化されているシェル接続部材２２に回転トルクが作用するが、シェル接続部材２２と一体化されているかしめリング２３がリブ２６と回り止め凹部３５との係止により、回り止めされているため、シェル接続部材２２も同様に回り止めされる。したがって、シェル接続部材２２はシールドシェル１８との間の相対的な角変位が規制されるため、シールドシェル１８側の弾性接触片２０との擦れ合いを生じることがない。これにより、接点となる部位においてメッキの剥がれを生じさせず、もって接続の安定性に寄与することができる。また、回り止め凹部３５はカバー１７の全周に亘って複数箇所に配されているため、カバー１７とかしめリング２３側とを合体させる際の位置合わせの手間を殆ど要せず、作業性を向上させることができる。さらに、回り止めとしてのリブ２６はかしめリング２３のかしめに伴って生じるものであるため、回り止めのための特別な構造を形成する必要もなく、したがって構造の簡素化と共に工程の簡略化も図ることができる。

本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

（１）本実施形態では、各電線を編組線２でシールドしたものを示したが、これに代えて金属箔で包囲したものであってもよく、要はシールド機能を発揮できるものであれば形態は問わない。

シールドコネクタの側面図 同側断面図 コネクタハウジングの側断面図 コネクタハウジングの背面図 シールドシェルの正面図 シールド電線の端末部分を示す斜視図 カバーの側断面図 同じく背面図 回り止め凹部とリブとの係止状態を示す正断面図

符号の説明

１…シールド電線
２…編組線（シールド導体）
１７…カバー
１８…シールドシェル
１９，２０…弾性接触片
２２…シェル接続部材
２３…かしめリング
２６…リブ（突出部）
３５…回り止め凹部（凹部）

Claims (3)

1. シールド導体によって複数本の電線が一括して被包されるシールド電線と、前記各電線の端末にそれぞれ接続された端子金具を収容するコネクタハウジングと、このコネクタハウジング内において前記端子金具を包囲する形態で組み込まれるシールドシェルと、前記シールド導体の端末に装着され前記シールドシェルに接触可能な筒状の接続手段と、この接続手段の外側を覆った形態で前記コネクタハウジングにロック機構により固定され前記接続手段の抜け止めを行うカバーとが具備され、
   前記接続手段は、前記シールド導体における端末の内側に嵌め入れられて前記シールドシェルに接触可能なシェル接続部材と、前記シールド導体における端末の外側に嵌められ前記シェル接続部材との間で前記シールド導体を挟みつつかしめ付けることで前記シェル接続部材と一体化された状態で前記シールド導体に固定されるかしめリングとからなり、
   かつ前記接続手段の外周には、前記かしめリングが前記かしめ付けられる際に生じる軸方向に沿ったリブからなる突出部が形成される一方、前記カバーの内周には前記突出部を受け入れる軸方向に沿った凹部が形成され、
   前記突出部と前記凹部とが相互に係止し合うことで前記接続手段の軸周りの回動を規制する係止手段が構成されることを特徴とするシールドコネクタ。
2. 前記カバーの内周に設けられた前記凹部は周方向に沿って複数箇所が設定され、前記接続手段の突出部が選択的に係止可能となっていることを特徴とする請求項１記載のシールドコネクタ。
3. 前記シェル接続部材が、大径部と小径部とを前後に連ねた段付きの円筒形状に形成され、前記大径部が前記シールドシェルの後端部内に嵌って接続可能である一方、前記小径部は前記シールド導体の端末の内側に嵌め入れられて外側から前記かしめリングがかしめ付けられるようになっており、
   かつ、前記カバーには前記かしめリングの外側を覆う円形包囲部が設けられて同円形包囲部の前端には全周に亘ってフランジ部が径方向外方へ張り出すように形成され、このフランジ部が前記シェル接続部材における前記大径部の後端面に当接可能となっていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のシールドコネクタ。

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