KR101555115B1 - 실드 커넥터 - Google Patents

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마사키 고바야시
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야자키 소교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 메일형 실드 커넥터(12)는 전선(23)의 단부에 접속된 단자와, 단자를 수용하는 하우징(21)과, 하우징(21)을 덮는 실드 외각부(22)와, 전선(23)에 외장(外裝)되어 실드 외각부(22)에 덮이는 편조 도체(24)와, 편조 도체(24)의 외주로부터 압착되어 편조 도체(24)를 실드 외각부(22)에 전기적으로 접속시킨 상태로 고정하는 금속재료로 이루어진 실드 링(25)을 포함하고, 편조 도체(24)와 실드 링 사이(25)에 절연층(51)이 마련되어 있다.

Description

실드 커넥터{SHIELD CONNECTOR}
본 발명은 실드 링(shield ring)에 의해 편조(編組) 도체가 실드 외각부에 압착 결합되어 전기적으로 접속된 실드 커넥터에 관한 것이다.
하이브리드 전기자동차(HEV)나 전기자동차(EV) 등의 와이어 하네스의 커넥터로서 실드 커넥터가 이용된다. 실드 커넥터는 전선의 단부에 단자가 접속된 단자 부착 전선과, 단자 부착 전선의 단자를 수용하는 하우징과, 하우징에 부착되는 실드 외각부와, 전선에 외장되는 편조 도체와, 편조 도체를 실드 외각부와의 사이에 협지하여 전기적으로 접속가능하게 압착되는 실드 링을 포함하고 있다(특허문헌1, 2 참조).
특허문헌1: 일본 특허 공개 제2009-87902호 공보 특허문헌2: 일본 특허 공개 제2005-339933호 공보
상기와 같이, 편조 도체와 실드 외각부를 실드 링으로 압착하여 통전시킨 실드 커넥터는 상자체에 접속되어 실드 회로가 형성된다. 그 결과 실드 효과가 달성된다.
그런데, 동 또는 동합금으로 이루어진 편조 도체에 대하여, 실드 링은 강도 높은 스텐레스 등이 사용된다. 그 때문에, 편조 도체와 실드 링 간의 접촉 부위는 이종 금속 접촉으로 되어, 전식(電蝕)(갈바닉 부식)이 발생하고, 실드 효과의 저하를 초래하는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 문제를 해소하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은 항상 양호한 실드 효과를 유지할 수 있는 실드 커넥터를 제공하는 것이다.
상기 설명한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 실드 커넥터는 하기 구성 (1) 또는 (2)를 특징으로 한다.
(1) 전선의 단부에 접속된 단자와,
상기 단자를 수용하는 하우징과,
상기 하우징을 덮는 실드 외각부와,
상기 전선에 외장(外裝)되어 상기 실드 외각부에 덮이는 편조 도체와,
상기 편조 도체의 외주로부터 압착되어 상기 편조 도체를 상기 실드 외각부에 전기적으로 접속시킨 상태로 고정하는 금속재료로 이루어진 실드 링,
을 포함하는 실드 커넥터로서,
상기 편조 도체와 상기 실드 링 사이에 절연층이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 실드 커넥터.
(2) 상기 구성 (1)의 실드 커넥터에 있어서,
상기 절연층은 아세틸셀룰로오스를 원료로 하는 반합성섬유인 아세테이트 테이프로 이루어진 것을 특징으로 하는 실드 커넥터.
상기 구성 (1)의 실드 커넥터에 있어서는 편조 도체를 실드 외각부에 접촉시켜서 도통시키는 실드 링이 편조 도체의 외주측에 절연층을 통해서 압착되고, 편조 도체와 실드 링 사이가 절연층에 의해 절연된 상태로 된다. 이 때문에, 실드 링이 편조 도체와 이종 금속이 되어도 실드 링에 의한 압착 부위에서의 이종 금속 접촉에 의한 전식(電蝕)(갈바닉 부식)을 확실하게 방지할 수 있다. 이에 따라서, 양호한 실드 효과를 항상 유지할 수 있고, 높은 성능 및 높은 품질을 장기적으로 유지할 수 있다.
상기 구성 (2)의 실드 커넥터에 있어서는 아세틸셀룰로오스를 원료로 하는 반합성섬유인 아세테이트 테이프를 실드 외각부에 덮은 편조 도체의 외주에 감아서 부착하고, 그 외주 측으로부터 실드 링을 압착한다. 이에 따라서, 극히 용이하게 편조 도체와 실드 링을 양호하게 절연시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 항상 양호한 실드 효과를 유지할 수 있는 실드 커넥터를 제공할 수 있다.
이상, 본 발명에 대하여 간결하게 설명하였다. 또한, 이하에 설명하는 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 및 그 첨부 도면을 통해 본 발명을 보다 명확히 이해할 수 있다.
도 1은 메일형 실드 커넥터 및 피메일형 실드 커넥터의 접속 부위를 도시한 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 메일형 실드 커넥터의 사시도이다.
도 3은 실시예에 따른 메일형 실드 커넥터의 분해 사시도이다.
도 4는 피메일형 실드 커넥터의 사시도이다.
도 5는 피메일형 실드 커넥터의 분해 사시도이다.
도 6은 피메일형 실드 커넥터 및 피메일형 실드 커넥터가 부착되는 상자체의 커넥터 장착부를 도시한 사시도이다.
도 7은 피메일형 실드 커넥터에 접속된 메일형 실드 커넥터의 사시도이다.
도 8은 일반적인 메일형 실드 커넥터의 실드 링에 의한 압착 부위의 단면구조를 도시한 모식도이다.
도 9는 본 실시예에 따른 메일형 실드 커넥터의 실드 링에 의한 압착 부위의 단면구조를 도시한 모식도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 메일형 실드 커넥터 및 피메일형 실드 커넥터의 접속 부위를 도시한 사시도이다. 도 2는 실시예에 따른 메일형 실드 커넥터의 사시도이다. 도 3은 실시예에 따른 메일형 실드 커넥터의 분해 사시도이다. 도 4는 피메일형 실드 커넥터의 사시도이다. 도 5는 피메일형 실드 커넥터의 분해 사시도이다. 도 6은 피메일형 실드 커넥터 및 피메일형 실드 커넥터가 부착되는 상자체의 커넥터 장착부를 도시한 사시도이다. 도 7은 피메일형 실드 커넥터에 접속된 메일형 실드 커넥터의 사시도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 실드 접속부(10)는 메일형 실드 커넥터(12)를 상자체(11)에 고정된 피메일형 실드 커넥터(13)에 접속하여 구성된다.
먼저, 본 실시예에 따른 메일형 실드 커넥터(12)의 구조를 설명한다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 메일형 실드 커넥터(12)는 하우징(21)과, 실드 외각부(22)와, 전선(23)과, 편조 도체(24)와, 실드 링(25)을 포함한다.
하우징(21)은 메일 커넥터 하우징으로서 기능하는 것으로서 절연성인 수지에 의해 일체로 성형되어 있다. 이 하우징(21)에는 복수의 접속 돌기부(30)가 병렬로 형성되며, 이들 접속 돌기부(30)는 피메일형 실드 커넥터(13)에 대한 접속측이되는 선단측으로 돌출한다. 이들 접속 돌기부(30)에는 하우징(21)의 전후로 관통하는 복수의 캐비티(31)가 각각 형성되어 있다. 그리고, 이들 캐비티(31)에는 피메일형 실드 커넥터(13)에 대한 접속측과는 반대측인 후단측으로부터 전선(23)의 단부에 접속된 단자(32)가 삽입되어 수용된다.
전선(23)은 도체를 절연수지에 의해 피복한 구조를 가지고, 이 전선(23)의 단부에 단자(32)를 압착하는 것에 의해 도체와 통전되는 상태로 고정되어 있다.
또한, 전선(23)에는 단자(32)측으로부터 순서대로 고무 마개(33) 및 유지부재(34)가 장착되어 있고, 하우징(21)의 후단측으로부터 캐비티(31) 내로 압입되어 장착되어 있다. 이에 따라서, 캐비티(31)에 있어서의 하우징(21)의 후단측이 유지부재(34)에 의해 유지되는 고무 마개(33)에 의해 밀봉된다.
하우징(21)에는 그 전후방향 중간에 외주측으로 뻗어나온 플랜지부(35)가 형성되어 있다. 이 플랜지부(35)에서 하우징(21)의 선단측에는 정합요부(36)가 형성되어 있다. 또한, 하우징(21)에는 그 후단측으로부터 환상으로 형성된 패킹(47)이 장착되어 있다.
실드 외각부(22)는 도전성을 가진 금속재료인 SPC 등의 강판으로 이루어지고, 그 외주면에는 주석 도금이 시행되어 있다. 이 실드 외각부(22)는 바닥이 있는 통형상으로 형성된 외각부 본체(41)를 가지고 있고, 그 외각부 본체(41)의 저부(42)에는 전선(23)이 삽입되는 삽입구멍(43)이 형성되어 있다(도 1 참조). 또한, 실드 외각부(22)는 외각부 본체(41)에 있어서의 하우징(21) 측에 주변으로 돌출하는 고정 플랜지부(44)를 가지고 있다. 또한, 고정 플랜지부(44)는 실드 외각부(22)의 양측부로 뻗어나온 고정편(45)을 가지고 있고, 이들 고정편(45)에는 삽입구멍(46)이 형성되어 있다.
그리고, 이 실드 외각부(22)의 외각부 본체(41)에 하우징(21)의 후단측이 삽입되어 장착된다. 이 때, 하우징(21)의 플랜지부(35)와 실드 외각부(22)의 고정 플랜지부(44) 사이에 패킹(47)이 협지되어 있다. 이와 같이 협지됨에 따라서 하우징(21)과 실드 외각부(22)가 밀봉된다.
편조 도체(24)는 주석 도금이 시행된 동 또는 동합금으로 이루어진 복수의 편조선을 교차형으로 짜넣어 통형상으로 이루어진 것으로서, 실드 외각부(22)에 전기적으로 접속되어 전선(23) 내를 통하는 전기신호에 대한 외란 등을 방지하기 위해 접지회로를 형성한다. 편조 도체(24)는 통상, 복수의 전선(23) 주위를 덮도록 덮여있다. 이 편조 도체(24)는 그 단부가 확대되어 있고, 실드 외각부(22)의 외각부 본체(41)에 그 후단측으로부터 덮인다.
실드 링(25)은 강도가 높은 금속재료인 SUS 등의 스테인레스 강판으로 이루어진 것으로서, 환상으로 형성되어 있다. 이 실드 링(25)은 실드 외각부(22)의 외각부 본체(41)에 덮인 편조 도체(24)의 외주측에 장착된 상태로 압착되어 있다. 이에 따라서 편조 도체(24)는 실드 외각부(22)의 외각부 본체(41)에 대하여 전기적으로 접속된 상태로 고정된다.
여기서, 본 실시예에서는, 편조 도체(24)와 실드 링(25) 사이에 절연층(51)이 마련되어 있다. 이에 따라서 편조 도체(24)와 실드 링(25)의 접촉이 방지되어 상호 절연되어 있다. 구체적으로는 아세틸셀룰로오스를 원료로 하는 반합성섬유인 아세테이트 테이프를 실드 외각부(22)의 외각부 본체(41)에 덮인 편조 도체(24)의 외주측에 감아 부착하여서 실드 링(25)을 압착한다. 이와 같이 하면, 편조 도체(24)와 실드 링(25) 사이에 아세테이트 테이프로 이루어진 절연층(51)이 설치되고, 이들 편조 도체(24)와 실드 링(25)이 절연된다.
다음에, 본 실시예에 따른 메일형 실드 커넥터(12)가 접속되는 피메일형 실드 커넥터(13)의 구조를 설명한다.
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 피메일형 실드 커넥터(13)는 기기의 상자체(11)에 장착되는 것으로서, 하우징(61)과 단자(62)를 포함한다.
하우징(61)은 피메일 커넥터 하우징으로서 기능하고, 절연성인 수지에 의해 일체로 성형되어 있다. 이 하우징(61)에는 전후로 관통하는 복수의 캐비티(65)가 병렬로 형성되어 있다. 또한, 이들 캐비티(65)는 메일형 실드 커넥터(12)가 접속되는 선단측이 접속 개구부(66)로 되어 있다. 이들 접속 개구부(66)에 메일형 실드 커넥터(12)의 접속 돌기부(30)가 정합된다.
캐비티(65)에는 하우징(61)의 후단측으로부터 단자(62)가 삽입되어 수용된다. 이들 단자(62)에는 기기내의 전기·전자부품으로부터의 전선(미도시)이 접속되어 배선된다. 또한, 단자(62)에는 접속 개구부(66) 측으로부터 O 링(70)이 장착되고, 캐비티(65)와 단자(62) 사이가 밀봉된다.
하우징(61)에는 그 선단측의 근방부분에 주위로 돌출하는 플랜지부(67)가 형성되어 있다. 이 플랜지부(67)는 하우징(61)의 양측부로 뻗어나온 고정편(68)을 구비하고 있다. 이들 고정편(68)에는 삽입구멍(69)이 형성되어 있다.
또한, 하우징(61)에는 그 선단측 및 후단측으로부터 패킹(71, 72)이 장착되어 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 피메일형 실드 커넥터(13)가 고정되는 상자체(11)에는 그 외면에 커넥터 장착부(81)가 설치되어 있다. 이 커넥터 장착부(81)는 피메일형 실드 커넥터(13)의 하우징(61)의 후단측이 삽입되는 장착구멍(82)이 형성되어 있다. 또한, 상자체(11)의 외면에는 장착구멍(82)의 둘레 에지를 따라서 요부(83)가 형성되어 있고, 이 요부(83)에 피메일형 실드 커넥터(13)의 하우징(61)에 형성된 플랜지부(67)가 삽입된다. 또한, 상자체(11)의 요부(83)의 저부에는 삽입된 플랜지부(67) 중에서 그 고정편(68)의 삽입구멍(69)과 연통하는 위치에 나사 구멍(84)이 형성되어 있다. 또한, 상자체(11)의 외면에는 요부(83)의 근방에도 나사 구멍(85)이 형성되어 있다.
그리고, 피메일형 실드 커넥터(13)를 상자체(11)에 장착하는 경우, 이 피메일형 실드 커넥터(13)의 하우징(61) 후단측을 장착구멍(82)에 삽입하고, 플랜지부(67)를 요부(83)에 삽입한다. 또한, 이 상태에서, 플랜지부(67)의 고정편(68)에 형성된 삽입 구멍(69)으로 고정용 나사(91)를 삽입하고, 나사 구멍(84)에 나사결합시킨다. 이에 따라서 피메일형 실드 커넥터(13)가 상자체(11)에 고정되어 부착된다(도 1 참조). 또한, 이와 같이 상자체(11)로 피메일형 실드 커넥터(13)를 고정하면, 패킹(71)이 상자체(11)의 요부(83)의 저부와 하우징(61)의 플랜지부(67)에 의해 협지되고, 이에 따라서 상자체(11)와 피메일형 실드 커넥터(13) 사이가 밀봉된다.
이와 같이 상자체(11)에 부착된 피메일형 실드 커넥터(13)에 대하여 메일형 실드 커넥터(12)를 접속하는 경우에는, 메일형 실드 커넥터(12)의 하우징(21)에 형성된 접속 돌기부(30)를 피메일형 실드 커넥터(13)의 하우징(61)에 형성된 접속 개구부(66)로 정합시키면서 근접시킨다. 이와 같이 하면, 메일형 실드 커넥터(12)의 하우징(21)에 형성된 정합 요부(36)에 피메일형 커넥터(13)의 하우징(21)의 선단부가 정합된다.
이 상태에서, 도 7에 도시한 바와 같이, 메일형 실드 커넥터(12)의 실드 외각부(22)에서 그 고정 플랜지부(44)의 고정편(45)에 형성된 삽입 구멍(46)으로 고정용 나사(92)를 삽입하고, 삽입구멍(85)에 나사결합시킨다. 이에 따라서, 메일형 실드 커넥터(12)가 상자체(11)로 끌려와 체결, 고정되고, 메일형 실드 커넥터(12)와 피메일형 실드 커넥터(13)가 상호 접속된다.
그러면, 메일형 실드 커넥터(12) 및 피메일형 실드 커넥터(13)의 단자(32, 62)가 상호 접속되어 도통된다. 또한, 메일형 실드 커넥터(12)의 하우징(21) 및 피메일형 실드 커넥터(13)의 하우징(61) 각각의 플랜지부(35, 67)에 의해 패킹(71)이 협지되고, 이에 따라서, 메일형 실드 커넥터(12)와 피메일형 실드 커넥터(13) 사이가 밀봉된다.
게다가, 메일형 실드 커넥터(12)의 실드 외각부(22)가 고정용 나사(92)에 의해 상자체(11)의 외면에 밀착됨에 따라서, 이 실드 외각부(22)를 통해서 편조 도체(24)가 상자체(11)와 전기적으로 접속되어 접지회로가 형성되고, 전선(23) 및 단자(32, 62)의 접속 부위를 통하는 전기신호에 대한 외란 등이 확실하게 방지된다.
그런데, 전술한 바와 같이, 편조 도체(24)는 주석 도금이 시행된 동 또는 동합금으로 이루어진 복수의 편조선을 교차형으로 짜넣은 것이고, 이에 대하여, 실드 링(25)은 SUS 등의 스테인레스 강판으로 형성되어 있다.
따라서, 편조 도체(24)의 외주측에 실드 링(25)을 직접 장착하여 압착하면, 도 8에 도시한 바와 같이, 주석 도금을 시행한 동 또는 동합금으로 이루어진 편조 도체(24)와 스테인레스 강판으로 이루어진 실드 링(25)의 접촉 부위가 이종 금속 접촉으로 되어, 전식(電蝕)(갈바닉 부식)이 발생하고, 실드 효과의 저하를 초래하는 문제가 있다.
이에 대하여, 본 실시예에서는 편조 도체(24)의 외주측에 절연층(51)을 통해서 실드 링(25)을 장착하여 압착되어 있으므로 도 9에 도시한 바와 같이, 주석 도금을 시행한 동 또는 동합금으로 이루어진 편조 도체(24)와 스테인레스 강판으로 이루어진 실드 링(25) 사이가 절연층(51)에 의해 절연된 상태로 된다. 이 때문에, 이 실드 링(25)에 의한 압착 부위에서의 이종 합금 접촉에 의한 전식(電蝕)(갈바닉 부식)을 확실하게 방지할 수 있고, 이에 따라서 양호한 실드 효과를 항상 유지할 수 있으며, 높은 성능 및 높은 품질을 장기적으로 유지할 수 있다.
또한, 아세틸셀룰로오스를 원료로 하는 반합성섬유인 아세테이트 테이프를 실드 외각부(22)에 덮인 편조 도체(24)의 외주에 감아서 부착하고, 그 외주측으로부터 실드 링(25)을 압착함에 따라서 극히 용이하게 편조 도체(24)와 실드 링(25)을 양호하게 절연시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 적절히 변형, 개량, 등이 가능하다. 그 밖에, 상술한 실시예에 있어서의 각 구성요소의 재질, 형상, 치수, 개수, 배치부위, 등은 본 발명을 달성할 수 있으면 임의로 정할 수 있으며, 한정이 있는 것은 아니다.
본 발명을 상세하게 또는 특정의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 않고 여러 가지 변경이나 수정을 가할 수 있음은 당업자에게는 자명한 것이다.
본 출원은 2011.04.11.자 출원의 일본특허출원(특허출원 제2011-090410호)에 기초한 것으로서, 그 내용은 여기 참조로 포함된다.
본 발명의 실드 커넥터는 항상 양호한 실드 효과를 유지할 수 있어 유용성이 있다.
12. 메일형 실드 커넥터(실드 커넥터)
21. 하우징
22. 실드 외각부
23. 전선
24. 편조 도체
25. 실드 링
32. 단자
51. 절연층

Claims (2)

  1. 전선의 단부에 접속된 단자와,
    상기 단자를 수용하는 하우징과,
    상기 하우징을 덮는 실드 외각부와,
    상기 전선에 외장(外裝)되어 상기 실드 외각부에 덮이는 편조 도체와,
    상기 편조 도체의 외주로부터 압착되어 상기 편조 도체를 상기 실드 외각부에 전기적으로 접속시킨 상태로 고정하는 금속재료로 이루어진 실드 링을 포함하는 실드 커넥터로서,
    상기 편조 도체와 상기 실드 링 사이에 절연층이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 실드 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절연층은 아세틸셀룰로오스를 원료로 하는 반합성섬유인 아세테이트 테이프로 이루어진 것을 특징으로 하는 실드 커넥터.
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