JP5298934B2 - 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、更に詳しくは自動車等のワイヤーハーネス等に好適に用いられるシールドコネクタに関する。

自動車等に配索されるワイヤーハーネスのＥＭＩ（Electromagnetic Interference）対策として、複数本の電線からなる束（電線束）に、編組線等からなる導線性のシールドチューブを被覆することがある。このシールドチューブは接地され、ワイヤーハーネスの電線（電源線）が電子機器（例えば、カーナビゲーションシステム）等にノイズを与えることを抑制する。

この種のワイヤーハーネスにおいて、その端末にコネクタが設けられる場合、そのコネクタの電磁遮蔽（シールド）には、前記シールドチューブではなく、通常、シールドシェルと呼ばれる導電性の筒状部材が用いられる（例えば、特許文献１参照）。

このシールドシェルは、特許文献１等に示されるように、コネクタのハウジングが保持している各電線端末の端子を囲むようにハウジング等に取り付けられる。このシールドシェルの一端には、電線束を被覆するシールドチューブの開口端部が被せられ、その被せられたシールドチューブは金属製のリング等でシールドシェルの一端に締め付け固定等される。このように固定することにより、シールドシェルとシールドチューブとの間の電気的な接続が確保されている。このようなシールドシェルを有するコネクタは、特にシールドコネクタと呼ばれている。

従来のシールドシェルとしては、特許文献１等に示されるように、筒状の周面に隙間のない構造のものが汎用されている。このようなシールドシェルは、電磁遮蔽（シールド）効果が高く、好ましく用いられている。このようなシールドシェルは、例えば、金属製の部材を切削加工する方法、金属製の筒を深絞り加工する方法等により製造されている。

なお、従来のシールドコネクタのＥＭＩ対策としては、シールドコネクタの周面に隙間を極力設けないようにすることが必要であると考えられていた。そのため従来のシールドコネクタは、何れも特許文献１等に示されるように、周面に隙間の無いものとなっていた。

特開２００８−２８８１２１号公報

特許文献１に示されるシールドシェルは、上記の通り、切削加工、深絞り加工等を用いて製造されている。これらの加工方法は、例えば端子の加工方法として汎用されている金属板を打ち抜いたものに曲げ加工を施す方法（所謂、順送りプレス成形法）と比べて、装置が大がかりであり、非常に製造コストがかるという問題がある。

本発明の目的は、所謂、順送りプレス成形法で製造可能である、軸線方向に沿って分割された複数個の分割シェルからなるシールドシェルを備えたシールドコネクタを提供することである。

本発明に係るシールドコネクタは、導電性のシールドチューブに包まれた電線の端末に設けられるシールドコネクタであって、前記電線端末の端子を保持する端子保持孔を有する絶縁性のハウジングと、前記ハウジングを包むように該ハウジングに固定され、一端が前記シールドチューブの端末と接続される導電性の筒状のシールドシェルと、を備え、前記シールドシェルが、軸線方向に沿って分割された複数個の分割シェルからなることを特徴とする。本発明に係るシールドコネクタは、シールドシェルが軸線方向に沿って分割された複数個の分割シェルからなり、順送りプレス成形法により製造可能な構造となっている。

本発明に係るシールドシェルは、上記の通り、シールドシェルが複数個の分割シェルからなり、従来のシールドシェルのように周面が連続していないため、分割シェルが互いに離間するように配置され、シールドシェルに軸線方向に沿った隙間が形成される。
このような複数個の分割シェルからなるシールドシェルを備えたシールドコネクタであっても、電線を流れる電流、許容されるノイズ、分割シェル同士の間隔等のシールドコネクタの使用条件によっては、充分な電磁遮蔽効果が得られる。

前記シールドコネクタは、分割シェルが、金属板を打ち抜いたものに曲げ加工を施したものであることが好ましい。シールドシェルを構成する分割シェルが、所謂、順送りプレス成形法により製造されたものであると、切削加工等により製造されたシールドシェルと比べて、シールドシェルの生産コストを低くできる。

前記シールドコネクタは、例えば、全ての分割シェルのうち、複数個の分割シェルが同一形状であってもよい。複数個の分割シェルが同一形状であると、シールドシェルを構成する分割シェルの種類を少なくすることができ、よりコストを低くすることが可能となる。例えば、全ての分割シェルが同一形状からなる場合であってもよい。

前記シールドコネクタにおいて、例えば、予め筒状に配置された複数個の分割シェルとともにハウジングを樹脂成型することにより、シールドシェルがハウジングに固定される。このようにすれば、複数個の分割シェルを筒状にハウジングに固定できる。

更に、本発明に係るシールドコネクタの製造方法は、導電性のシールドチューブに包まれた電線の端末に設けられるシールドコネクタであって、前記電線端末の端子を保持する端子保持孔を有する絶縁性のハウジングと、前記ハウジングを包むように該ハウジングに固定され、一端が前記シールドチューブの端末と接続される導電性の筒状のシールドシェルと、を備え、前記シールドシェルが、軸線方向に沿って分割された複数個の分割シェルからなるシールドコネクタの製造方法であって、金属板を打ち抜いたものに曲げ加工を施して分割シェルを形成する工程と、予め筒状に配置された複数個の分割シェルとともにハウジングを樹脂成型する工程と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、所謂、順送りプレス成形法で製造可能である、軸線方向に沿って分割された複数個の分割シェルからなるシールドシェルを備えたシールドコネクタを提供できる。

本発明の一実施形態に係るシールドコネクタの概略構成を示した分解斜視図である。 図１のシールドコネクタの概略構成を示した外観斜視図である。 図１のシールドコネクタが備えるシールドシェルを斜め後方から見た外観斜視図である。 他の実施形態に係るシールドコネクタに用いられるシールドシェルを斜め後方から見た外観斜視図である。 他の実施形態に係るシールドコネクタの外観斜視図である。 他の実施形態に係るシールドコネクタの外観斜視図である。 図６のシールドコネクタが備えるシールドシェルを斜め後方から見た外観斜視図である。 他の実施形態に係るシールドコネクタに用いられるシールドシェルを斜め後方から見た外観斜視図である。 他の実施形態に係るシールドコネクタに用いられるシールドシェルを斜め後方から見た外観斜視図である。

以下、本発明に係るシールドコネクタの実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、一実施形態に係るシールドコネクタの概略構成を示した分解斜視図である。図２は、図１のシールドコネクタ１の組み付け後の状態を示した外観斜視図である。図３は、図１のシールドコネクタ１が備えるシールドシェル４を斜め後方から見た外観斜視図である。なお、シールドコネクタ１等を構成する部材において、図示されない相手方シールドコネクタとの接続方向を前として説明する。

図１及び図２に示されるように、導電性のシールドチューブＴに包まれた電線Ｗの端末に設けられるシールドコネクタ１は、ハウジング３、及びシールドシェル４を備える。

前記ハウジング３は、電線Ｗの端末の端子２と、シールドシェル４との間を絶縁状態にする。ハウジング３は、所定の誘電率を有する樹脂製の絶縁部材からなる。ハウジング３は、電線Ｗの端末の端子２を保持する端子保持孔３ａを有する。端子保持孔３ａはハウジング３において前後方向に貫通しており、この端子保持孔３ａの後方から端子２が挿着される。端子保持孔３ａの個数は、端子２の個数に応じて適宜設定される。

前記端子２は、電線Ｗの芯線Ｗａに接続して電力を伝達するものであり、所謂、メス型と呼ばれる端子形状を有している。この端子２は、前方側に図示されない相手型シールドコネクタのオス型端子と接続される端子接続部２ａと、後方側に電線Ｗの芯線Ｗａにカシメ加工により接続される電線圧着部２ｂを備えている。本実施形態において、電線Ｗは３本からなり、各電線Ｗの端子２がそれぞれ異なる端子保持孔３ａで保持される。

前記シールドシェル４は、金属等の導電性材料からなる略筒状の部材であり、一端が電線Ｗに外装されるシールドチューブＴの端末と接続し、端子２の周囲を覆って電磁的にシールド（電磁遮蔽）するものである。このシールドシェル４は、図２に示されるように、前記ハウジング３を包むように該ハウジング３に固定される。このシールドシェル４は、ハウジング３が収容されるハウジング収容部６と、シールドチューブＴの端末部分が被せられて接続される円筒状のチューブ接続部７を備えている。図示されるように、ハウジング収容部６が前方側に設けられ、チューブ接続部７が後方側に設けられている。チューブ接続部７には、シールドチューブＴの端末部分が被せられ、その被せられたシールドチューブＴの上から金属製のリング５をカシメ加工することで、チューブ接続部７にシールドチューブＴが接続される。なお、シールドチューブＴは、金属製の編組線からなる。

前記シールドシェル４のハウジング収容部６は、図示されない相手方シールドコネクタのシールドシェルと嵌合接続されるようになっている。また、図示されるように、チューブ接続部７の口径は、ハウジング収容部６の口径よりも小さく形成されており、これらハウジング収容部６とチューブ接続部７との間は段差状になっている。

前記シールドシェル４は、軸線方向に沿って４分割された分割シェル１４からなる。「軸線方向」とは、筒状のシールドシェル４の中心線の方向であり、電線Ｗの端子２が向かう方向である。シールドシェル４を構成する各分割シェル１４は、互いに離間して配置されている。各分割シェル１４の間には、軸線方向に沿った隙間１５が形成されている。分割シェル１４は、金属板を打ち抜いたものに曲げ加工を施す、所謂、順送りプレス成形法により製造できる。

本実施形態のシールドシェル４は、対向する分割シェル１４同士が同一形状となっている（図３参照）。このシールドシェル４は、２種類の分割シェル１４（１４ａ、１４ｂ）からなる。各分割シェル１４は、ハウジング収容部６を構成する部分と、チューブ接続部７を構成する部分とを有し、これらは略帯形状の連結片８を介して段差状に接続されている。なお、各分割シェル１４のハウジング収容部６に相当する部分及びチューブ接続部７に相当する部分は、何れも同じ形状となっている。

複数個の分割シェル１４を組み合わせてなる筒状のシールドシェル４を、ハウジング３に固定する方法としては、例えば、所定の金型内に複数個の分割シェル１４を予め筒状に配置（プリセット）して、その配置された分割シェル１４とともにハウジング３を樹脂成型（所謂、インサート成型）する方法がある。また、他の方法としては、ハウジング３の周囲に複数個の分割シェル１４を接着剤を用いて張り合わせる方法がある。

図２に示されるように、本実施形態におけるシールドシェル４の高さ（Ｌ）は、２６ｍｍであり、分割シェル１４同士の隙間１５（ｌ）は、４ｍｍである。このシールドシェル４は、ハウジング収容部６側の断面形状が略正方形であり、分割シェル１４同士の隙間１５は、この断面において各辺の略中央に位置している。なお、シールドシェル４に形成される隙間（分割シェル１４同士の隙間１５）は、シールドコネクタ１の使用条件により、適宜設定されるものである。つまり、電磁遮蔽効果が確保される範囲であれば、特に制限はない。

上記シールドシェル４において、ハウジング収容部６とチューブ接続部７との間の段差部分（各分割シェルの連結片８からなる部分）に形成される隙間は、必要に応じて、適宜導電性材料によって塞いでもよい。

シールドシェル４を前方から見た断面形状は、本実施形態においては、ハウジング収容部６が略正方形であり、チューブ接続部７が略円形となっているが、他の実施形態においては、これらの断面形状は特に制限はなく、目的に応じて適宜設定される。

本実施形態のシールドシェル４は、軸線方向に沿って４分割され、４個の分割シェルからなるものであるが、分割シェルの個数はこれに限られず、目的に応じて適宜設定される。したがって、分割シェルの個数は、偶数であってもよいし、奇数であってもよい。

本実施形態にシールドシェル４は、分割シェル１４同士を互いに接続されないが、他の実施形態においては、補強等の目的で、ハウジング３に固定された後に分割シェル同士１４を補強等の目的で部分的に半田、溶接等に繋げてもよい。

図４は、他の実施形態に係るシールドコネクタに用いられるシールドシェル４１を斜め後方から見た外観斜視図である。上述したシールドシェル４と同一の構成については、同符号を付して説明を省略する。このシールドシェル４１は、ハウジング収容部１６の前方から見た断面形状が、略円形となっている。このシールドシェル４１は、上記シールドシェル４と同様、チューブ接続部７の口径がハウジング収容部１６の口径よりも小さく設定されている。このシールドシェル４１も、４個の分割シェル２４（２４ａ及び２４ｂ）からなる。各分割シェル２４は、順送りプレス成形法により金属板より製造されたものである。このシールドシェル４１は、外形が円柱状のハウジングに固定されるものである。

ここで、更に他の実施形態に係るシールドコネクタを例に挙げて、説明する。図５は、他の実施形態に係るシールドコネクタ１１の外観斜視図である。このシールドコネクタ１１は、上記実施形態に係るシールドコネクタ１のシールドシェル４の外周に、断面形状が前方から見て略正方形である環状のインシュレータ３１を備えたものである。なお、上記シールドコネクタと同一の構成については同符号を付して説明を省略する、
このシールドコネクタ１１においては、所定の金型内に複数個の分割シェル１４を予め筒状に配置（プリセット）し、その配置された分割シェル１４とともにインシュレータ３１を樹脂成型することにより、分割シェル１４をインシュレータの内周面に固定し、シールドシェル４を形成してもよい。このようにしてインシュレータ３１の内周面に固定された分割シェル１４からなる筒状のシールドシェル４内に、ハウジング３を挿入して、シールドシェル４をハウジング３に固定してもよい。

図６は、更に他の実施形態に係るシールドコネクタ２１の外観斜視図である。図７は、図６のシールドコネクタ２１が備えるシールドシ４２ェルを斜め後方から見た外観斜視図である。なお、上述したシールドコネクタ１と同一の構成については同符号を付して説明を省略する。
このシールドコネクタ２１のシールドシェル４２は略角筒状であり、４個の分割シェル３４からなる。分割シェル３４は、金属板を矩形状に打ち抜いたものに曲げ加工を施す、所謂、順送りプレス成形法により製造されたものである。このシールドシェル３４の後方側の端部には、拡径されたシールドチューブＴの端部が被せられ、これらが半田付けにより接続されている。このシールドシェル４２は、ハウジング収容部６の後端にシールドチューブＴが接続されている。このシールドシェル４２は、ハウジング３に対し、上記シールドシェル４と同様の方法で固定される。
なお、更に他の実施形態においては、シールドチューブＴの端部を拡径せずに、シールドチューブＴの端部と、シールドシェル４２の後端とを、環状に成形された導電性材料を介して接続してもよい。

図８は、更に他の実施形態に係るシールドコネクタに用いられるシールドシェル４３を斜め後方から見た外観斜視図である。このシールドシェル４４は、上記シールドシェル４２と同様、４個の分割シェル４４からなり、略角筒状であるが、隙間１５が形成される個所が異なっている。このシールドシェル４３においては、隙間１５は、略角筒状の四隅に形成されている。なお、この分割シェル４４は、矩形状の金属板からなる。

図９は、更に他の実施形態に係るシールドコネクタに用いられるシールドシェル４５を斜め後方から見た外観斜視図である。このシールドシェル４５は、上記シールドシェル４３と同様、４個の分割シェル５４からなるが、形状が異なっている。このシールドシェル４５は、略筒状を有している。

以上、本発明に係るシールドコネクタの実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることは勿論である。

１ シールドコネクタ
２ 端子
３ ハウジング
４ シールドシェル
５ リング
６ ハウジング収容部
７ チューブ接続部
８ 連結片
１４ 分割シェル
Ｗ 電線
Ｗａ 芯線
Ｔ シールドチューブ

Claims (4)

1. 導電性のシールドチューブに包まれた電線の端末に設けられるシールドコネクタであって、
   前記電線端末の端子を保持する端子保持孔を有する絶縁性のハウジングと、
   前記ハウジングを包むように該ハウジングに固定され、一端が前記シールドチューブの端末と接続される導電性の筒状のシールドシェルと、を備え、
   前記シールドシェルが、軸線方向に沿って分割された複数個の分割シェルからなり、これら各分割シェル間には隙間が存在することを特徴とするシールドコネクタ。
2. 分割シェルが、金属板を打ち抜いたものに曲げ加工を施したものからなる請求項１に記載のシールドコネクタ。
3. 全ての分割シェルのうち、複数個の分割シェルが同一形状である請求項１又は２に記載のシールドコネクタ。
4. 予め筒状に配置された複数個の分割シェルとともにハウジングを樹脂成型することにより、シールドシェルがハウジングに固定される請求項１〜３の何れか１項に記載のシールドコネクタ。

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