JP5104730B2 - 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する。

従来より、シールドコネクタの一例として、筒状をなす金属製のシールドシェルが、インサート成形により樹脂製のハウジングの外周面に一体に備えられたものが知られている（例えば特許文献１）。このシールドコネクタは、シールドシェルの外周面側に、相手側のシールドコネクタに備えられたシールド部材が、接続されるようになっている。
特開２００６−１９６１９８公報

ところで、上記のような構造のシールドコネクタは、一般に、筒状にかしめ付けた状態のシールドシェルを金型にセットした後、この金型内に樹脂を流し込むことで製造される。金型は、インサート成形時の樹脂の収縮量を想定して、若干大きめの寸法に設定されている。しかしながら、筒状にかしめ付けられたシールドシェルは樹脂の収縮に追従して縮径変形しにくいため、ハウジングの寸法精度を高めることが難しいという問題があった。

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、寸法精度を高めることが可能なシールドコネクタを提供することを目的とする。

本発明のシールドコネクタは、筒状をなす金属製のシールドシェルが、インサート成形により樹脂製のハウジングの外周面に一体に備えられたシールドコネクタであって、前記シールドシェルには、軸方向の両端にわたって切れ目が形成されるとともに、前記シールドシェルのうち前記切れ目を挟んで対向する縁部の少なくとも一方には、前記シールドシェルが縮径方向に変形したときに、同シールドシェルが塑性変形する前に相手側の縁部に突き当たり可能な突出部が、内側または外側に突出して設けられている。

このような構成によれば、シールドシェルには切れ目が形成されているから、シールドシェルは、インサート成形時の樹脂の収縮に追従して変形しやすいので、シールドコネクタの寸法精度を高くすることができる。また、シールドシェルのうち切れ目を挟んで対向する縁部の少なくとも一方には、シールドシェルが縮径方向に変形したときに、シールドシェルが塑性変形する前に相手側の縁部に突き当たり可能な突出部が設けられているから、スプリングバックを起こしたシールドシェルを縮径させつつ金型にセットする際、シールドシェルを塑性変形に至るまで変形させてしまうことを防ぐことができる。

また、前記突出部は、前記切れ目を挟んで対向する縁部の両方に、少なくとも一ずつ設けられるとともに、全てが内側に突出しているものとしてもよい。このような構成によれば、シールドシェルの外周面側（相手側のシールド部材との接触面側）が平坦で、かつ、シールドシェルが縮径方向に変形したときに、切れ目を挟んで対向する縁部のどちらが外側に重なっても、突出部に突き当たる構造を実現することができる。

また、前記突出部は、その全体が前記ハウジングに埋められているものとしてもよい。このような構成によれば、切れ目を挟んで対向する縁部の両方に設けられた突出部がハウジングに引っ掛かった状態になるから、シールドシェルが拡径方向に変形し、ひいてはハウジングから外れてしまうことを防止することができる。

また、前記突出部は、前記シールドシェルの軸方向における両端部に少なくとも一ずつ設けられているものとしてもよい。
また、前記ハウジングには、前記シールドシェルの切れ目に沿って外側に突出するリブが設けられているものとしてもよい。
また、前記突出部は、叩き出しにより形成されているものとしてもよい。

本発明によれば、寸法精度を高めることが可能なシールドコネクタを提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１〜図８を参照しつつ詳細に説明する。
本実施形態におけるシールドコネクタＣは、電気自動車のモータ等の機器（図示せず）に電気的に接続されるものであり、機器のシールドケース（図示せず）に取り付けられて使用される。以下、各構成部材において、相手側コネクタとの嵌合面側（図３では下側）を前方とし、また、図１の上側を上方、下側を下方として説明する。

シールドコネクタＣは、合成樹脂製のハウジング１０と、複数の端子２０と、シールドシェル３０とを備えて構成されている。
ハウジング１０は、図示しない相手側のコネクタと嵌合可能な嵌合部１１と、シールドケースに固定される本体部１２とを有している。嵌合部１１は、本体部１２から前方に突出して設けられ、前方へ開口する略筒状をなす筒状部１１Ａと、筒状部１１Ａの内側において前方へ向かって立ち上がる形態をなす仕切部１１Ｂとを有している（図１参照）。筒状部１１Ａは、正面から見ると略正方形状をなし、仕切部１１Ｂは、筒状部１１Ａの内側を縦横に横切るように設けられ、嵌合部１１を複数の区域に仕切っている。

ハウジング１０には、相手側コネクタと機器側との間を電気的に接続可能な３本の端子２０が保持されている。３本の端子２０は、インサート成形によりハウジング１０に一体に保持されている。各端子２０の一端は嵌合部１１内において前方へ突出し、他端は本体部１２の上面から上方へ突出している。なお、３本の端子２０は、各端子２０の一端が、筒状部１１Ａと仕切部１１Ｂとに囲われた区域に一ずつ突出するように配置されている。

ハウジング１０の嵌合部１１の上面には、上方（外側）に突出するリブ１３が設けられている。リブ１３は、嵌合部１１の幅方向の略中央位置において、前後方向に真っ直ぐ延びて設けられている（図３参照）。リブ１３の突出寸法は、筒状部１１Ａの厚さ寸法と同等の寸法に設定され、リブ１３の長さ寸法（前後方向寸法）は、嵌合部１１の前後方向の全体にわたる寸法に設定されている。

ハウジング１０の嵌合部１１の外周面には、金属製のシールドシェル３０がインサート成形により一体に備えられている。シールドシェル３０は、嵌合部１１の外形に沿う略筒状をなし、その外周面のほぼ全体を覆っている。シールドシェル３０は、正面から見ると、４つの角部が略円弧状とされた略正方形状をなしている。なお、シールドシェル３０のうち嵌合部１１の両側面を覆う部分を両側辺部３０Ｙ、上面を覆う部分を上辺部３０Ｕ、下面を覆う部分を下辺部３０Ｓと称する。

シールドシェル３０には、図示しないネジにより機器のシールドケースに固定される固定部３１が設けられている。また、シールドシェル３０の外周面側には、相手側コネクタをシールドする図示しないシールド部材の端末部が、導通可能に接続される。

さて、シールドシェル３０には、軸方向の両端（前後方向の両端）にわたって切れ目３２が形成されている。この切れ目３２により、シールドシェル３０は、周方向における一箇所において切断された形態をなしている。

シールドシェル３０の切れ目３２は上辺部３０Ｕに形成され、その幅方向における略中央位置において前後方向に真っ直ぐに延びている。すなわち、シールドシェル３０の切れ目３２は、ハウジング１０のリブ１３に沿って設けられ、切れ目３２の表側および裏側は樹脂に覆われた状態になっている。

シールドシェル３０のうち切れ目３２を挟んで対向する縁部（図１の右側の縁部を第１縁部３３Ａ、左側の縁部を第２縁部３３Ｂと称する）には、シールドシェル３０が縮径方向に変形したときに、シールドシェル３０が塑性変形する前に相手側の縁部３３Ａ，３３Ｂに突き当たり可能な突出部３４が設けられている。突出部３４は、第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂに一ずつ設けられている。なお、第１縁部３３Ａに設けられた突出部３４を第１突出部３４Ａ、第２縁部３３Ｂに設けられた突出部３４を第２突出部３４Ｂと称する。

第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは、前後方向に所定の間隔を空けて配置され、シールドシェル３０の前後方向における両端部に一ずつ設けられている。詳しくは、第１突出部３４Ａはシールドシェル３０の前端寄りの位置に、第２突出部３４Ｂは後端寄りの位置に設けられている（図３参照）。

第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは、ともに下側（シールドシェル３０の内側）に突出している。第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは、第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂのうち互いに対向する対向縁を内側に叩き出すことで形成され、切れ目３２に臨む部分が内側へ突出する形状をなしている（図５参照）。

シールドシェル３０の外周面は、第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂを除く略全体が平坦な面となっている。また、シールドシェル３０の外周面のうち第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂの外側部分は、内側に凹んだ形状をなし、この凹み部分にも樹脂が充填され、第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは、その全体が嵌合部１１の筒状部１１Ａに埋められている。

次に、本実施形態のシールドコネクタＣの製造について説明する。
ハウジング１０を成型する際には、その外周面を成型する手段として上下一対の金型５０（上型５０Ｕおよび下型５０Ｓ）を使用する（図８参照）。上型５０Ｕと下型５０Ｓとは上下方向（シールドシェル３０の軸方向に対して略直交する方向）に型開きされるものである。金型５０は、インサート成形時の樹脂の収縮量を想定して、若干大きめの寸法に設定されている。なお、上型５０Ｕと下型５０Ｓとの境界面は、シールドシェル３０の上下方向の略中央に位置している。

まず、シールドシェル３０を下型５０Ｓにセットする。シールドシェル３０には切れ目３２が形成されているため、スプリングバックを起こして若干開き気味、すなわち所定の形状よりも拡開方向に変形していることが多い。したがって、シールドシェル３０を左右から指で挟んで押圧し、縮径方向に変形させてセットする。このとき、シールドシェル３０を押圧する力が大きく、第１縁部３３Ａと第２縁部３３Ｂとが内外に重なって、シールドシェル３０が所定の形状よりも縮径方向に変形しようとした場合には、図６および図７に示すように、第１縁部３３Ａまたは第２縁部３３Ｂのいずれかが、相手側の縁部３３Ａ，３３Ｂに設けられた第１突出部３４Ａまたは第２突出部３４Ｂに突き当たる。詳しくは、第１縁部３３Ａが第２縁部３３Ｂの外側にずれて両縁部３３Ａ，３３Ｂが接近すると、第１突出部３４Ａが第２縁部３３Ｂの端縁に突き当たり、これとは逆に第２縁部３３Ｂが第１縁部３３Ａの外側にずれて両縁部３３Ａ，３３Ｂが接近すると、第２突出部３４Ｂが第１縁部３３Ａの端縁に突き当たるようになっている。これにより、シールドシェル３０が縮径方向に変形しすぎて塑性変形に至ることを防止することができる。そして、下型５０Ｓにシールドシェル３０をセットして指を離すと、シールドシェル３０は、両側辺部３０Ｙが離間する方向に弾性復帰し、下型５０Ｓにほぼ密着した状態になる。

そして、各端子２０を所定位置にセットした後、上型５０Ｕを下方へ移動させて型閉じする。次いで、金型５０内に溶融樹脂を射出して充填した後、樹脂を冷却・固化させる。このとき、樹脂が収縮するのに伴って、シールドシェル３０は、切れ目３２が狭まるように縮径変形する。そして、樹脂およびシールドシェル３０は想定した収縮量だけ収縮し、最終的に、シールドシェル３０を含むハウジング１０の嵌合部１１は所定の外形寸法に成形される。こうして、シールドシェル３０がハウジング１０の外周面に一体となったシールドコネクタＣの製造が完了する。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用および効果について説明する。
シールドシェル３０には、軸方向にわたって切れ目３２が形成されるとともに、シールドシェル３０のうち切れ目３２を挟んで対向する第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂには、シールドシェル３０が縮径方向に変形したときに、シールドシェル３０が塑性変形する前に相手側の縁部３３Ａ，３３Ｂに突き当たり可能な第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂが、内側に突出して設けられている。

このように、シールドシェル３０には切れ目３２が形成されているから、シールドシェル３０は、インサート成形時の樹脂の収縮に追従して変形しやすいので、シールドコネクタＣの寸法精度を高くすることができる。また、シールドシェル３０の第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂには、シールドシェル３０が縮径方向に変形したときに、シールドシェル３０が塑性変形する前に相手側の縁部３３Ａ，３３Ｂに突き当たり可能な第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂが設けられているから、スプリングバックを起こしたシールドシェル３０を縮径させつつ金型５０にセットする際、シールドシェル３０を塑性変形に至るまで変形させてしまうことを防ぐことができる。

また、第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは、第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂの両方に一ずつ設けられるとともに、全てが内側に突出している。これにより、シールドシェル３０の外周面側（相手側コネクタのシールド部材との接触面側）が平坦で、かつ、シールドシェル３０が縮径方向に変形したときに、第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂのどちらが外側に重なっても、第１突出部３４Ａまたは第２突出部３４Ｂに突き当たる構造を実現することができる。

また、第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは、その全体がハウジング１０に埋められている。これにより、第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂに設けられた第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂがハウジング１０に引っ掛かった状態になるから、シールドシェル３０が拡径方向に変形し、ひいてはハウジング１０から外れてしまうことを防止することができる。

＜他の実施形態＞
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る。

（１）上記実施形態では、第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは叩き出しにより形成されているが、これに限らず、突出部は、シールドシェルの内側または外側に突出する形状に形成されればどのような方法で形成されていてもよく、例えば突出部は、切り起こしや折り曲げ等により形成されていてもよい。

（２）上記実施形態では、突出部３４は、第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂに一ずつ設けられているが、これに限らず、例えば第１縁部および第２縁部のいずれか一方の縁部のみに、内側に突出する突出部と、外側に突出する突出部とを設けるようにしてもよい。
（３）上記実施形態では、突出部３４は、第１突出部３４Ａと第２突出部３４Ｂとが一ずつの、計２つが設けられているが、突出部はいくつ設けられていてもよい。

（４）上記実施形態では、突出部３４は、第１縁部３３Ａおよび第２縁部３３Ｂのうち互いに対向する対向縁を内側に叩き出すことで形成されているが、これに限らず、突出部は、シールドシェルの塑性変形を防止できればどのような位置に形成されていてもよく、例えば、第１縁部および第２縁部のうち互いに対向する対向縁よりも両側辺部側に寄った位置に形成してもよい。

（５）上記実施形態では、第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは、シールドシェルの前後方向における両端部に一ずつ設けられているが、これに限らず、第１突出部および第２突出部は、シールドシェルの前後方向のどの位置に設けられていてもよく、例えば中央部に設けられていてもよい。

（６）上記実施形態では、第１突出部３４Ａおよび第２突出部３４Ｂは、ともにシールドシェル３０の内側に突出するものとされているが、これに限らず、第１突出部および第２突出部は、いずれもシールドシェルの外側に突出するものとしてもよい。このときには、両突出部をリブに埋めるようにするとよい。

本実施形態にかかるシールドコネクタの一部切欠き正面図 図１のＡ−Ａ断面図 シールドコネクタの一部切欠き平面図 図３のＢ−Ｂ断面図 シールドシェルの突出部を表す概略図 シールドシェルを下型にセットする様子を表す概略図 突出部が相手側の縁部に突き当たった様子を表す概略図 シールドシェルが金型にセットされた状態を表す概略図

符号の説明

Ｃ…シールドコネクタ
１０…ハウジング
１３…リブ
３０…シールドシェル
３２…切れ目
３３Ａ…第１縁部（切れ目を挟んで対向する縁部）
３３Ｂ…第２縁部（切れ目を挟んで対向する縁部）
３４Ａ…第１突出部（突出部）
３４Ｂ…第２突出部（突出部）

Claims (6)

1. 筒状をなす金属製のシールドシェルが、インサート成形により樹脂製のハウジングの外周面に一体に備えられたシールドコネクタであって、
   前記シールドシェルには、軸方向の両端にわたって切れ目が形成されるとともに、前記シールドシェルのうち前記切れ目を挟んで対向する縁部の少なくとも一方には、前記シールドシェルが縮径方向に変形したときに、同シールドシェルが塑性変形する前に相手側の縁部に突き当たり可能な突出部が、内側または外側に突出して設けられているシールドコネクタ。
2. 前記突出部は、前記切れ目を挟んで対向する縁部の両方に、少なくとも一ずつ設けられるとともに、全てが内側に突出している請求項１に記載のシールドコネクタ。
3. 前記突出部は、その全体が前記ハウジングに埋められている請求項２に記載のシールドコネクタ。
4. 前記突出部は、前記シールドシェルの軸方向における両端部に少なくとも一ずつ設けられている請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のシールドコネクタ。
5. 前記ハウジングには、前記シールドシェルの切れ目に沿って外側に突出するリブが設けられている請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のシールドコネクタ。
6. 前記突出部は、叩き出しにより形成されている請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のシールドコネクタ。

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