JP5711594B2 - シールドコネクタ - Google Patents
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Description
本発明は、シールドリングによって編組導体がシールドシェルへ締め付けられて電気的に接続されたシールドコネクタに関する。
ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）や電気自動車（ＥＶ）等のワイヤハーネスのコネクタとして用いられるシールドコネクタは、電線の端部に端子が接続された端子付電線と、端子付電線の端子を収容するハウジングと、ハウジングに組み付けられるシールドシェルと、電線に外装される編組導体と、編組導体をシールドシェルとの間に挟みこんで電気的に接続可能に加締められるシールドリングとを備えている（例えば、特許文献１，２参照）。
上記のように、編組導体とシールドシェルとをシールドリングで加締めて導通させたシールドコネクタでは、筺体へ接続することでシールド回路を形成してシールド効果を得ている。
ところで、銅または銅合金からなる編組導体に対して、シールドリングは強度の高いステンレス等が用いられる。このため、編組導体とシールドリングとの接触箇所は、異種金属接触となり、電食（ガルバニック腐食）が生じ、シールド効果の低下を招くおそれがあった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、常に良好なシールド効果を維持することが可能なシールドコネクタを提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係るシールドコネクタは、下記（１）または（２）を特徴としている。
（１） 電線の端部に接続された端子と、
前記端子を収容するハウジングと、
前記ハウジングを覆うシールドシェルと、
前記電線に外装されて前記シールドシェルに被せられる編組導体と、
前記編組導体の外周から加締められて前記編組導体を前記シールドシェルへ電気的に接続させた状態に固定する金属材料からなるシールドリングと、
を備えたシールドコネクタであって、
前記編組導体と前記シールドリングとの間に絶縁層が設けられていること。
（２） 上記（１）の構成のシールドコネクタにおいて、前記絶縁層は、アセチルセルロースを原料とする半合成繊維であるアセテートテープからなること。
（１） 電線の端部に接続された端子と、
前記端子を収容するハウジングと、
前記ハウジングを覆うシールドシェルと、
前記電線に外装されて前記シールドシェルに被せられる編組導体と、
前記編組導体の外周から加締められて前記編組導体を前記シールドシェルへ電気的に接続させた状態に固定する金属材料からなるシールドリングと、
を備えたシールドコネクタであって、
前記編組導体と前記シールドリングとの間に絶縁層が設けられていること。
（２） 上記（１）の構成のシールドコネクタにおいて、前記絶縁層は、アセチルセルロースを原料とする半合成繊維であるアセテートテープからなること。
上記（１）の構成のシールドコネクタでは、編組導体をシールドシェルへ接触させて導通させるシールドリングが編組導体の外周側に絶縁層を介して加締められているので、編組導体とシールドリングとの間が絶縁層によって絶縁された状態となる。このため、シールドリングが編組導体と異種金属であっても、シールドリングによる加締め箇所での異種金属接触による電食（ガルバニック腐食）を確実に防止することができ、よって、良好なシールド効果を常に維持することができ、高い性能及び品質を長期的に維持することができる。
上記（２）の構成のシールドコネクタでは、アセチルセルロースを原料とする半合成繊維であるアセテートテープを、シールドシェルへ被せた編組導体の外周に巻き付け、その外周側からシールドリングを加締めることにより、極めて容易に編組導体とシールドリングとを良好に絶縁させることができる。
上記（２）の構成のシールドコネクタでは、アセチルセルロースを原料とする半合成繊維であるアセテートテープを、シールドシェルへ被せた編組導体の外周に巻き付け、その外周側からシールドリングを加締めることにより、極めて容易に編組導体とシールドリングとを良好に絶縁させることができる。
本発明によれば、常に良好なシールド効果を維持することが可能なシールドコネクタを提供できる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は、雄型シールドコネクタ及び雌型シールドコネクタの接続箇所の斜視図、図２は、実施形態に係る雄型シールドコネクタの斜視図、図３は、実施形態に係る雄型シールドコネクタの分解斜視図、図４は、雌型シールドコネクタの斜視図、図５は、雌型シールドコネクタの分解斜視図、図６は、雌型シールドコネクタ及び雌型シールドコネクタが取り付けられる筺体のコネクタ装着部の斜視図、図７は、雌型シールドコネクタに接続された雄型シールドコネクタの斜視図である。
図１に示すように、シールド接続部１０は、雄型シールドコネクタ１２を筺体１１に固定された雌型シールドコネクタ１３に接続して構成される。
まず、本実施形態に係る雄型シールドコネクタ１２の構造を説明する。
図２及び図３に示すように、雄型シールドコネクタ１２は、ハウジング２１と、シールドシェル２２と、電線２３と、編組導体２４と、シールドリング２５とを備える。
ハウジング２１は、雄コネクタハウジングとして機能するものであり、絶縁性のある樹脂によって一体成形されている。このハウジング２１には、雌型シールドコネクタ１３への接続側である先端側へ突出する複数の接続突部３０が並列に形成されている。これらの接続突部３０には、ハウジング２１の前後に貫通する複数のキャビティ３１がそれぞれ形成されており、これらのキャビティ３１には、雌型シールドコネクタ１３への接続側と反対側である後端側から電線２３の端部に接続された端子３２が挿入されて収容される。
電線２３は、導体を絶縁樹脂によって被覆した構造を有しており、この電線２３の端部に端子３２を圧着することにより、導体と導通した状態で固定されている。
また、電線２３には、端子３２側から順に、ゴム栓３３及び保持部材３４が装着されており、ハウジング２１の後端側からキャビティ３１内へ押し込まれて装着されている。これにより、キャビティ３１におけるハウジング２１の後端側が、保持部材３４によって保持されるゴム栓３３によってシールされている。
ハウジング２１には、その前後方向の中間に、外周側へ張り出すフランジ部３５が形成されている。このフランジ部３５には、ハウジング２１の先端側に、嵌合凹部３６が形成されている。また、ハウジング２１には、その後端側から、環状に形成されたパッキン４７が装着されている。
シールドシェル２２は、導電性を有する金属材料であるＳＰＣ等の鋼板からなるもので、その外周面には錫メッキが施されている。このシールドシェル２２は、有底筒状に形成されたシェル本体４１を有しており、このシェル本体４１の底部４２には、電線２３が挿通される挿通孔４３が形成されている（図１参照）。また、このシールドシェル２２は、シェル本体４１におけるハウジング２１側に、周囲へ突出する固定フランジ部４４を有している。また、固定フランジ部４４は、シールドシェル２２の両側部に張り出した固定片４５を有しており、これらの固定片４５には、挿通孔４６が形成されている。
そして、このシールドシェル２２のシェル本体４１に、ハウジング２１の後端側が嵌め込まれて装着される。このとき、ハウジング２１のフランジ部３５とシールドシェル２２の固定フランジ部４４との間でパッキン４７が挟持され、よって、ハウジング２１とシールドシェル２２とがシールされる。
編組導体２４は、錫メッキが施された銅または銅合金からなる複数の編組線を交差状に編み込んで筒状にしたもので、シールドシェル２２に電気的に接続されることで、電線２３内を通る電気信号に対する外乱等を防止するための接地回路を形成する。編組導体２４は、通常、複数の電線２３の周囲を覆うように被せられる。この編組導体２４は、その端部が広げられ、シールドシェル２２のシェル本体４１に、その後端側から被せられる。
シールドリング２５は、強度の高い金属材料であるＳＵＳ等のステンレス鋼板からなるもので、環状に形成されている。このシールドリング２５は、シールドシェル２２のシェル本体４１に被せられた編組導体２４の外周側に装着された状態で加締められる。これにより、編組導体２４は、シールドシェル２２のシェル本体４１に対して電気的に接続された状態に固定される。
ここで、本実施形態では、編組導体２４とシールドリング２５との間に、絶縁層５１が設けられている。これにより、編組導体２４とシールドリング２５との直接接触が防止されて互いに絶縁されている。具体的には、アセチルセルロースを原料とする半合成繊維であるアセテートテープをシールドシェル２２のシェル本体４１に被せられた編組導体２４の外周側に巻き付けてシールドリング２５を加締める。このようにすると、編組導体２４とシールドリング２５との間に、アセテートテープからなる絶縁層５１が設けられ、これらの編組導体２４とシールドリング２５とが絶縁される。
次に、本実施形態に係る雄型シールドコネクタ１２が接続される雌型シールドコネクタ１３の構造を説明する。
図４及び図５に示すように、雌型シールドコネクタ１３は、機器の筺体１１に装着されるもので、ハウジング６１と、端子６２とを備える。
ハウジング６１は、雌コネクタハウジングとして機能するものであり、絶縁性のある樹脂によって一体成形されている。このハウジング６１には、前後に貫通する複数のキャビティ６５が並列に形成されている。また、これらのキャビティ６５は、雄型シールドコネクタ１２が接続される先端側が接続開口部６６とされており、これらの接続開口部６６に、雄型シールドコネクタ１２の接続突部３０が嵌合される。
キャビティ６５には、ハウジング６１の後端側から端子６２が挿入されて収容される。これらの端子６２には、機器内の電気・電子部品からの電線（図示略）が接続されて配線される。また、端子６２には、接続開口部６６側からＯリング７０が装着され、キャビティ６５と端子６２との間がシールされている。
ハウジング６１には、その先端側の近傍部分に、周囲へ突出するフランジ部６７が形成されている。このフランジ部６７は、ハウジング６１の両側部に張り出した固定片６８を有しており、これらの固定片６８には、挿通孔６９が形成されている。
また、ハウジング６１には、その先端側及び後端側から、パッキン７１，７２が装着されている。
図６に示すように、雌型シールドコネクタ１３が固定される筺体１１には、その外面に、コネクタ装着部８１が設けられている。このコネクタ装着部８１は、雌型シールドコネクタ１３のハウジング６１の後端側が挿入される装着孔８２が形成されている。また、筺体１１の外面には、装着孔８２の周縁に沿って凹部８３が形成されており、この凹部８３に、雌型シールドコネクタ１３のハウジング６１に形成されたフランジ部６７が嵌め込まれる。また、筺体１１の凹部８３の底部には、嵌め込まれたフランジ部６７の固定片６８の挿通孔６９と連通する位置にネジ孔８４が形成されている。また、筺体１１の外面には、凹部８３の近傍にもネジ孔８５が形成されている。
そして、雌型シールドコネクタ１３を筺体１１に装着するには、この雌型シールドコネクタ１３のハウジング６１の後端側を装着孔８２に挿入し、フランジ部６７を凹部８３に嵌め込む。さらに、この状態において、フランジ部６７の固定片６８に形成された挿通孔６９へ固定用ネジ９１を挿入し、ネジ孔８４へ螺合させる。これにより、雌型シールドコネクタ１３が筺体１１に固定されて取り付けられる（図１参照）。また、このように筺体１１へ雌型シールドコネクタ１３を固定すると、パッキン７１が筺体１１の凹部８３の底部とハウジング６１のフランジ部６７によって挟持され、よって、筺体１１と雌型シールドコネクタ１３との間がシールされる。
このように筺体１１に取り付けられた雌型シールドコネクタ１３に対して雄型シールドコネクタ１２を接続するには、雄型シールドコネクタ１２のハウジング２１に形成された接続突部３０を雌型シールドコネクタ１３のハウジング６１に形成された接続開口部６６へ嵌合させながら近接させる。このようにすると、雄型シールドコネクタ１２のハウジング２１に形成された嵌合凹部３６に、雌型シールドコネクタ１３のハウジング２１の先端部が嵌合される。
この状態において、図７に示すように、雄型シールドコネクタ１２のシールドシェル２２の固定フランジ部４４の固定片４５に形成された挿通孔４６へ固定用ネジ９２を挿入し、ネジ孔８５へ螺合させる。これにより、雄型シールドコネクタ１２が筺体１１へ引き寄せられて締結固定され、雄型シールドコネクタ１２と雌型シールドコネクタ１３とが互いに接続される。
すると、雄型シールドコネクタ１２及び雌型シールドコネクタ１３の端子３２，６２が互いに接続されて導通される。また、雄型シールドコネクタ１２のハウジング２１及び雌型シールドコネクタ１３のハウジング６１のそれぞれのフランジ部３５，６７によってパッキン７１が挟持され、よって、雄型シールドコネクタ１２と雌型シールドコネクタ１３との間がシールされる。
しかも、雄型シールドコネクタ１２のシールドシェル２２が固定用ネジ９２によって筺体１１の外面に密着されることにより、このシールドシェル２２を介して編組導体２４が筺体１１と電気的に接続されて接地回路が形成され、電線２３及び端子３２，６２の接続箇所を通る電気信号に対する外乱等が確実に防止される。
ところで、前述したように、編組導体２４は、錫メッキが施された銅または銅合金からなる複数の編組線を交差状に編み込んだものであるのに対し、シールドリング２５は、ＳＵＳ等のステンレス鋼板から形成されている。
したがって、編組導体２４の外周側にシールドリング２５を直接装着して加締めると、図８に示すように、錫メッキを施した銅または銅合金からなる編組導体２４とステンレス鋼板からなるシールドリング２５との接触箇所が異種金属接触となり、電食（ガルバニック腐食）が生じ、シールド効果の低下を招くおそれがある。
これに対して、本実施形態では、編組導体２４の外周側に絶縁層５１を介してシールドリング２５を装着して加締めているので、図９に示すように、錫メッキを施した銅または銅合金からなる編組導体２４とステンレス鋼板からなるシールドリング２５との間が絶縁層５１によって絶縁された状態となる。このため、このシールドリング２５による加締め箇所での異種金属接触による電食（ガルバニック腐食）を確実に防止することができ、よって、良好なシールド効果を常に維持することができ、高い性能及び品質を長期的に維持することができる。
また、アセチルセルロースを原料とする半合成繊維であるアセテートテープを、シールドシェル２２へ被せた編組導体２４の外周に巻き付け、その外周側からシールドリング２５を加締めることにより、極めて容易に編組導体２４とシールドリング２５とを良好に絶縁させることができる。
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
１２ 雄型シールドコネクタ（シールドコネクタ）
２１ ハウジング
２２ シールドシェル
２３ 電線
２４ 編組導体
２５ シールドリング
３２ 端子
５１ 絶縁層
２１ ハウジング
２２ シールドシェル
２３ 電線
２４ 編組導体
２５ シールドリング
３２ 端子
５１ 絶縁層
Claims (2)
- 電線の端部に接続された端子と、
前記端子を収容するハウジングと、
前記ハウジングを覆うシールドシェルと、
前記電線に外装されて前記シールドシェルに被せられる編組導体と、
前記編組導体の外周から加締められて前記編組導体を前記シールドシェルへ電気的に接続させた状態に固定する金属材料からなるシールドリングと、
を備えたシールドコネクタであって、
前記編組導体と前記シールドリングとの間に絶縁層が設けられていることを特徴とするシールドコネクタ。 - 前記絶縁層は、アセチルセルロースを原料とする半合成繊維であるアセテートテープからなることを特徴とする請求項１に記載のシールドコネクタ。
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