JP5074316B2

JP5074316B2 - 電気コネクタ組立キット及びシールドケーブルハーネス

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Publication number: JP5074316B2
Application number: JP2008179633A
Authority: JP
Inventors: 秀晃堀内; 良森分
Original assignee: JST Mfg Co Ltd
Current assignee: JST Mfg Co Ltd
Priority date: 2007-09-06
Filing date: 2008-07-09
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2028-07-09
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Description

本発明は、電気コネクタの技術分野に属し、シールドケーブルの終端に組み付けられる電気コネクタ組立キットと、シールドケーブル及びシールドケーブルの終端に接続した電気コネクタを備えたシールドケーブルハーネスとに関する。

特許文献１は、導体及びこれを覆う絶縁被覆を有する被覆電線よりなる信号線と、この信号線を覆う外部導体と、この外部導体を覆う外部絶縁被覆とを備えたシールドケーブルを接続する電気コネクタを開示している。このシールドケーブルの電気コネクタは、露出した信号線を保持する線保持部が設けられた絶縁性の第１ハウジングと、この第１ハウジングに固定されており、第１ハウジングの線保持部よりも奥行き方向の手前に、露出した外部導体に圧着接続する圧着部又は外部導体に圧接接続する圧接部が設けられた導電性の基本シェルと、第１ハウジング及び基本シェルのうち少なくとも一方に連結するように構成され、第１ハウジング又は基本シェルに連結したときに信号線の導体に圧接接続するコンタクトが設けられた絶縁性の第２ハウジングとを備えている。この特許文献は、さらに、基本シェルの周縁に接触し、第１ハウジング及び第２ハウジングに圧入により連結する補助シェルを開示している。このシールドケーブルのコネクタは、グランドプレートを用いたシールドコネクタに較べてシールドケーブルの接続作業性がよい。そして、シールドケーブルの信号線が整線された状態を確実に維持できるので、コンタクトが信号線に確実に圧接接続し、圧接接続の不良又は不能の発生を防止することができ、しかも整線作業の作業性を向上させることができ、複数の信号線を撚り合わせて内蔵した複線シールドケーブルを接続する電気コネクタとしても好適である。さらにシールド効果向上により伝送特性を改善することができる。圧着部又は圧接部がシールドケーブルに圧着接続又は圧接接続するので、電気コネクタによるシールドケーブルの保持力が高い。

特開２００６−２９４５７２号公報

このような電気コネクタには、電気コネクタに対してこれに接続されたシールドケーブルが引き回されたときでも、この引き回し力に対し、電気コネクタとシールドケーブルとの接続を安定的に維持すること、電気コネクタにおける基本シェル及び補助シェルの組み付きを安定的に維持することが求められており、過酷な使用状況下においても、これらの強度を可及的に向上させることが切望されている。ここで、電気コネクタに対してシールドケーブルが引き回されるというのは、電気コネクタに接続されたシールドケーブルの終端から真っ直ぐに延びる方向に対し、この方向と交差する方向からシールドケーブルが引っ張られることにより、終端から延びるシールドケーブルが曲げられることである。その場合、シールドケーブルの終端の外部導体を電気コネクタのシェル等にハンダ付けして接続強度を高める方法も考えられるが、ハンダ付け作業を要する分、製造時の作業性が悪くなるし、引き回し力を繰り返して受けることでハンダに割れが生じ、長期間にわたり性能を維持することが難しいという問題もある。

本発明は、このような点に着目してなされたもので、その目的とするところは、上記基本シェルに相当する部材の圧着部をプラグシェルのＵスロットに圧入し、さらにプラグシェルとハウジングを介して反対側にあるプラグカバーシェルをプラグシェルに連結することにより、ハンダ付けによらずに、シールドケーブルの引き回し力に対する電気コネクタとシールドケーブルとの接続強度及び電気コネクタにおけるシェルの組み付き強度を可及的に向上させることにある。

本発明の電気コネクタ組立キットは、内部導体を内部絶縁被覆で覆ってなる内部電線と、この内部電線を覆う外部導体と、この外部導体を覆う外部絶縁被覆とを備えたシールドケーブルの終端に組み付けられる。この電気コネクタ組立キットは、互いに直交する奥行き方向、幅方向、及び高さ方向をとったときに、シールドケーブル終端の外部導体から露出してほぼ奥行き方向に延びる内部電線を保持する溝形の電線保持部が設けられた絶縁性のホルダハウジングと、このホルダハウジングに固定され、ホルダハウジングの電線保持部よりも奥行き方向の手前側に、奥行き方向にみてほぼＵ字形に形成されてシールドケーブル終端の外部絶縁被覆から露出した外部導体に圧着することになるバレルが設けられた導電性のバレルコンタクトとを有する電線ホルダと、相手側電気コネクタと嵌合する嵌合部を有する絶縁性の本体ハウジングと、この本体ハウジングに設けられ、シールドケーブル終端の内部導体に接続し且つ相手側電気コネクタのコンタクトと接触することになる導電性のコンタクトと、本体ハウジングよりも低い側に本体ハウジングの少なくとも一部を覆うように配置されて本体ハウジングに固定され、本体ハウジングよりも奥行き方向の手前側から高い側へ立ち上がる支持片に、奥行き方向にみて支持片の高い側の端縁から低い側へほぼＵ字形に凹み、外部導体に圧着したバレルがその低い側のほぼ半周を接触させ且つその高い側が支持片から高い側へ出るように圧入することになるＵスロットが設けられた導電性で板状のプラグシェルとを有するコネクタ本体と、奥行き方向の手前側から、プラグシェルの支持片におけるＵスロットの間の部分にほぼ対応する幅をもって低い側へ延びる連結片を有する導電性で板状のプラグカバーシェルとを備え、電線ホルダの電線保持部にシールドケーブル終端の内部電線を嵌めて保持し且つバレルで外部導体を圧着し、電線ホルダの低い側にコネクタ本体を配置して内部電線の内部導体をコンタクトに接続し且つバレルをＵスロットに圧入し、電線ホルダの高い側にプラグカバーシェルを配置してバレルに当て、Ｕスロット間を低い側へ延びる連結片の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げてプラグシェルに低い側から引っ掛けることでシールドケーブルの終端に組み付けられるように構成している。

シールドケーブルの終端は、例えば、先端に向かって順に外部導体、内部電線が露出するように予め処理される。その場合、外部導体を折り返して外部絶縁被覆の上に被せてもよい。そして、シールドケーブルの終端を電線ホルダの高い側に、シールドケーブル終端の先端が奥側になるように奥行き方向に沿って配置し、露出した外部導体を電線ホルダのバレルコンタクトのバレルに載せ、バレルを外部導体にかしめて外部導体に圧着させる。この圧着作業の前又は後に、外部導体から露出した内部電線を電線ホルダのホルダハウジングの電線保持部に嵌めて保持し、これによって内部電線を整線する。その場合、必要に応じて内部電線の先端を切断して揃える。そして、電線ホルダの低い側にコネクタ本体を配置し、電線ホルダのバレルコンタクトのバレルをコネクタ本体のプラグシェルのＵスロットに圧入することで電線ホルダをコネクタ本体に連結し、内部電線の内部導体をコンタクトに接続する。そして、電線ホルダの高い側にプラグカバーシェルを配置し、連結片をＵスロットに圧入されたバレルの間に入れ、連結片の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げてプラグシェルに低い側から引っ掛ける。そうすると、シールドケーブルと、このシールドケーブルの終端に接続した電気コネクタとを備えたシールドケーブルハーネスができる。そして、本体ハウジングの嵌合部を相手側電気コネクタに嵌合すると、コンタクトが相手側電気コネクタのコンタクトと接触する。また、外部導体がバレルコンタクト、プラグシェル及びプラグカバーシェルに導通するので、プラグシェル又はプラグカバーシェルが相手側電気コネクタの導電部に接触するようにすれば、両方の電気コネクタのシールドが良好に行われる。

その場合、シールドケーブルの外部導体をグランドプレートにハンダ付けするようにしたシールドコネクタに較べるとシールドケーブルの電気コネクタへの接続作業性がよい。そして、バレルコンタクトがホルダハウジングに固定されているので、バレルコンタクトとホルダハウジングとが相対的に動くことがない。そのため、内部電線を整線するときにバレルコンタクト又はホルダハウジングが何らかの力を受けても、整線された状態が確実に維持され、これによって内部電線がコンタクトに確実に接続し、接続不良又は接続不能の発生が防止される。特に、複数の内部電線を撚り合わせて内蔵した複線シールドケーブルの内部電線を整線するときにバレルコンタクト又はホルダハウジングが内部電線の撚り癖による復原力を受けても、整線された状態が確実に維持され、これによって内部電線がコンタクトに確実に接続し、接続不良又は接続不能の発生が防止される。また、バレルコンタクトとホルダハウジングとが相対的に動かないので、整線作業の作業性が向上する。さらに、バレルコンタクトによりシールド効果が向上し、伝送特性が改善される。また、バレルがシールドケーブルに圧着するので、電気コネクタによるシールドケーブルの保持力が高い。

また、バレルコンタクトのバレルがシールドケーブルに圧着し、このバレルがプラグシェルのＵスロットに圧入し、さらにバレル及びプラグシェルがプラグカバーシェルと連結片とによって挟持されるので、シールドケーブルの引き回し力に対する電気コネクタとシールドケーブルとの接続強度と電気コネクタにおけるシェルの組み付き強度が従来品に較べて飛躍的に向上する。また、外部導体のハンダ付け作業を要しないので、シールドケーブルの終端の外部導体を電気コネクタのシェル等にハンダ付けする方法に較べると、製造時の作業性が向上し、またハンダ割れにより製品寿命が伸び悩むこともないので、長期間にわたり電気コネクタの性能が維持される。

本発明の電気コネクタ組立キットは、プラグシェルにおけるＵスロットの間にプラグシェルを貫通する貫通窓を形成し、プラグカバーシェルの連結片の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げると、この連結片の先端が貫通窓の奥行き方向手前の縁に引っ掛かるように構成してもよい。

このようにすれば、プラグカバーシェルとプラグシェルとの接続強度がさらに向上するので、シールドケーブルの引き回し力に対する電気コネクタとシールドケーブルとの接続強度と電気コネクタにおけるシェルの組み付き強度がさらに向上する。

本発明のシールドケーブルハーネスは、内部導体を内部絶縁被覆で覆ってなる内部電線と、この内部電線を覆う外部導体と、この外部導体を覆う外部絶縁被覆とを有し、終端では先端に向かって順に外部導体、内部電線が露出したシールドケーブルと、このシールドケーブルの終端に接続した電気コネクタとを備えている。このシールドケーブルハーネスの電気コネクタは、互いに直交する奥行き方向、幅方向、及び高さ方向をとったときに、シールドケーブル終端の外部導体から露出してほぼ奥行き方向に延びる内部電線を嵌めて保持する溝形の電線保持部が設けられた絶縁性のホルダハウジングと、このホルダハウジングに固定され、ホルダハウジングの電線保持部よりも奥行き方向の手前側に、奥行き方向にみて高い側で分離された環状に形成されてシールドケーブル終端の外部絶縁被覆から露出した外部導体に圧着するバレルが設けられた導電性のバレルコンタクトとを有する電線ホルダと、電線ホルダの低い側に配置されており、相手側電気コネクタと嵌合する嵌合部を有する絶縁性の本体ハウジングと、この本体ハウジングに設けられ、シールドケーブル終端の内部導体に接続し且つ相手側電気コネクタのコンタクトと接触することになる導電性のコンタクトと、本体ハウジングよりも低い側に本体ハウジングの少なくとも一部を覆うように配置されて本体ハウジングに固定され、本体ハウジングよりも奥行き方向の手前側から高い側へ立ち上がる支持片に、奥行き方向にみて支持片の高い側の端縁から低い側へほぼＵ字形に凹み、外部導体に圧着したバレルがその低い側のほぼ半周を接触させ且つその高い側が支持片から高い側へ出るように圧入するＵスロットが設けられた導電性で板状のプラグシェルとを有するコネクタ本体と、電線ホルダの高い側に配置されてバレルに当たり、奥行き方向の手前側から、プラグシェルの支持片におけるＵスロットの間の部分にほぼ対応する幅をもって低い側へ延び、先端が奥行き方向の奥側へ折り曲げられてプラグシェルに低い側から引っ掛かる連結片を有する導電性で板状のプラグカバーシェルとを備えている。

このシールドケーブルハーネスの電気コネクタにおける本体ハウジングの嵌合部を相手側電気コネクタに嵌合すると、コンタクトが相手側電気コネクタのコンタクトと接触する。また、外部導体がバレルコンタクト、プラグシェル及びプラグカバーシェルに導通するので、プラグシェル又はプラグカバーシェルが相手側電気コネクタの導電部に接触するようにすれば、両方の電気コネクタのシールドが良好に行われる。このシールドケーブルハーネスは、シールドケーブルの外部導体をグランドプレートにハンダ付けするようにしたシールドコネクタに較べるとシールドケーブルの電気コネクタへの接続作業性がよい。そして、バレルコンタクトがホルダハウジングに固定されているので、バレルコンタクトとホルダハウジングとが相対的に動くことがない。そのため、内部電線を整線するときにバレルコンタクト又はホルダハウジングが何らかの力を受けても、整線された状態が確実に維持され、これによって内部電線がコンタクトに確実に接続し、接続不良又は接続不能の発生が防止される。特に、複線シールドケーブルの内部電線を整線するときにバレルコンタクト又はホルダハウジングが内部電線の撚り癖による復原力を受けても、整線された状態が確実に維持され、これによって内部電線がコンタクトに確実に接続し、接続不良又は接続不能の発生が防止される。また、バレルコンタクトとホルダハウジングとが相対的に動かないので、整線作業の作業性が向上する。さらに、バレルコンタクトによりシールド効果が向上し、伝送特性が改善される。また、バレルがシールドケーブルに圧着するので、電気コネクタによるシールドケーブルの保持力が高い。

本発明のシールドケーブルハーネスは、プラグシェルにおけるＵスロットの間にプラグシェルを貫通する貫通窓を形成し、プラグカバーシェルの連結片の先端を貫通窓の奥行き方向手前の縁に引っ掛けていてもよい。

本発明の電気コネクタ組立キット及びシールドケーブルハーネスは、グランドプレートを用いたシールドコネクタに較べてシールドケーブルの接続作業性がよい。そして、シールドケーブルの内部電線が整線された状態を確実に維持できるので、コンタクトが内部電線に確実に接続し、接続不良又は接続不能の発生を防止することができ、しかも整線作業の作業性を向上させることができ、複線シールドケーブルを接続する電気コネクタ組立キットとしても好適である。さらにシールド効果向上により伝送特性を改善することができる。バレルがシールドケーブルに圧着するので、電気コネクタによるシールドケーブルの保持力が高い。

そして、シールドケーブルの引き回し力に対する電気コネクタとシールドケーブルとの接続強度と電気コネクタにおけるシェルの組み付き強度が従来品に較べて飛躍的に向上する。また、外部導体のハンダ付け作業を要しないので、製造時の作業性が向上し、長期間にわたり電気コネクタの性能が維持される。

プラグシェルに貫通窓を形成し、プラグカバーシェルの連結片の先端を貫通窓の奥行き方向手前の縁に引っ掛けたときには、プラグカバーシェルとプラグシェルとの接続強度がさらに向上し、シールドケーブルの引き回し力に対する電気コネクタとシールドケーブルとの接続強度と電気コネクタにおけるシェルの組み付き強度がさらに向上する。

以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の電気コネクタ組立キットの一つの実施形態を示す。この電気コネクタ組立キットＸは、シールドケーブル４００の終端に組み付けられて電気コネクタＹとなる。そして、シールドケーブル４００と、このシールドケーブル４００の終端に接続した電気コネクタＹとにより、シールドケーブルハーネスＺが構成される。

図２７に示すように、シールドケーブル４００は、内部導体４１１を内部絶縁被覆４１２で覆ってなる内部電線４１０と、この内部電線４１０を覆う外部導体４２０と、この外部導体４２０を覆う外部絶縁被覆４３０とを備えている。このシールドケーブル４００は、内部電線４１０と外部導体４２０との間に、これらを仕切る中間絶縁被覆を設けている。内部絶縁被覆４１２、外部絶縁被覆４３０及び中間絶縁被覆は樹脂で形成され、内部導体４１１は金属線を束ねて形成され、外部導体４２０は金属線を編んでなる編組線である。しかし、本発明が対象とするシールドケーブルは、このような内部電線と、外部導体と、外部絶縁被覆とを備えておればよく、中間絶縁被覆を設けていなくてもよい。逆に、本発明は、内部電線と、外部導体と、外部絶縁被覆とを備え、さらに、これら以外の要素を含んだシールドケーブルも対象としている。また、この実施形態によって内部導体、内部絶縁被覆、外部導体、外部絶縁被覆の構成が限定解釈されることはなく、例えば外部導体は金属箔であってもよい。この実施形態のシールドケーブル４００は複線シールドケーブルである。このシールドケーブル４００は、複数の内部電線４１０を撚り合わせ、これを外部導体４２０のなかに収容している。したがって、内部電線４１０は螺旋状になって互いに絡んでいる。しかし、本発明は、内部電線を撚らずにストレートに保持したシールドケーブルも対象とする。図２７ではシールドケーブル４００に含まれる内部電線４１０が４本になっているが、これによって本発明の対象とするシールドケーブルが内蔵する内部電線の本数が限定されることはない。二本の内部電線４１０を撚り合せてなるツイストペア線を一又は二以上内蔵したシールドケーブルも本発明の対象となる。図２７では１本のシールドケーブル４００に含まれる内部電線４１０の太さが同一であるが、太さの異なる内部電線を有する複線シールドケーブルも本発明の対象となる。また、内部電線が１本である単線シールドケーブルも本発明の対象となる。単線シールドケーブルと複線シールドケーブルが混在していてもよい。

以下、互いに直交する奥行き方向、幅方向、及び高さ方向を想定し、これらの方向付けを利用して説明する。この実施形態の場合、図５、図７、図１０、図１３、図１６、図１８、及び図２４で説明すれば、これらの図の上下方向が奥行き方向であり、上側が奥行き方向の手前側、下側が奥行き方向の奥側である。また、これらの図の左右方向が幅方向である。さらに、これらの図の紙面に垂直な方向が高さ方向であり、紙面から表側に離れるにつれて相対的に高さ方向の低い側から高い側へ進むことになる。図１に示すように、上記電気コネクタ組立キットＸは、電線ホルダ１００と、コネクタ本体２００と、プラグカバーシェル３００とを備えている。

図５及び図６に示すように、電線ホルダ１００は、絶縁性のホルダハウジング１１０と、このホルダハウジング１１０に固定された導電性のバレルコンタクト１２０とを備えている。ホルダハウジング１１０には、奥行き方向に延びる溝形の電線保持部１１１が設けられている。この実施形態の場合、シールドケーブル４００が複数の内部電線４１０を有し、シールドケーブル４００を複数接続するので、ホルダハウジング１１０に極数に応じた複数の電線保持部１１１が幅方向に並んで設けられている。電線保持部１１１にシールドケーブル４００の終端の外部導体４２０から露出してほぼ奥行き方向に延びる内部電線４１０を嵌めると、内部電線４１０の可撓性又は電線保持部１１１を構成する壁の可撓性によって内部電線４１０を挟持する力が生じ、電線保持部１１１によって内部電線４１０が保持される。

バレルコンタクト１２０は、板状の部材であって、ホルダハウジング１１０と一体成型されることでホルダハウジング１１０に固定されている。一体成形は、例えば、電線ホルダ１００の成形型にバレルコンタクト１２０を入れてホルダハウジング１１０を成形することで行われる。しかし、バレルコンタクトを圧入又はその他の方法でホルダハウジングに固定してもよい。バレルコンタクト１２０にはバレル１２１が設けられている。この実施形態の場合、極数に応じた個数の複数のバレル１２１が幅方向に並んで配置されている。一つのバレルコンタクト１２０に一つのバレル１２１が設けられている。したがって、ホルダハウジング１１０には、極数に応じた個数の複数のバレルコンタクト１２０が幅方向に並んで固定されている。しかし、一つのバレルコンタクトに複数のバレルを設けてもよく、また一つのバレルコンタクトに全てのバレルを設けてもよい。バレル１２１は、ホルダハウジング１１０の電線保持部１１１よりも奥行き方向の手前側において、奥行き方向の手前側へ突出して設けられている。バレル１２１は、奥行き方向にみてほぼＵ字形に形成されている。そして、バレル１２１にシールドケーブル４００の終端の外部絶縁被覆４３０から露出した外部導体４２０を載せ、バレル１２１の幅方向両端を幅方向の内側へ折り曲げて外部導体４２０を締め付けることにより、バレル１２１を外部導体４２０にかしめ、これによってバレル１２１を高い側で分離された環状に形成して外部導体４２０に圧着するようにしている。

図７ないし図９に示すように、コネクタ本体２００は、絶縁性の本体ハウジング２１０と、この本体ハウジング２１０に設けられた導電性のコンタクト２２０と、本体ハウジング２１０に固定された導電性で板状のプラグシェル２３０とを備えている。本体ハウジング２１０には、相手側電気コネクタと嵌合する嵌合部２１１が設けられている。この実施形態の場合、図２３ないし図２６に示すように、相手側電気コネクタ５００をプリント配線板、筐体又はその他の実装先部材６００における高い側の面である実装面６１０に表面実装し、電気コネクタＹを、この相手側電気コネクタ５００に接続し、また相手側電気コネクタ５００から外すようにしている。この相手側電気コネクタ５００は、絶縁性のハウジング５１０と、このハウジング５１０に設けられた導電性のコンタクト５２０と、ハウジング５１０及びコンタクト５２０を覆うように設けられた導電性のリセプタクルシェル５３０とを備えている。この実施形態の場合、ハウジング５１０に極数に応じて複数のコンタクト５２０が幅方向に並んで設けられている。そして、電気コネクタＹの嵌合部２１１と、相手側電気コネクタ５００の嵌合部５１１とは凹凸嵌合する。すなわち、相手側電気コネクタ５００のハウジング５１０には、高さ方向の高い側の面から低い側へ凹む嵌合部５１１が設けられている。一方、本体ハウジング２１０の奥行き方向の奥側の端部には、高さ方向の低い側へ突き出た嵌合部２１１が設けられている。リセプタクルシェル５３０には、その奥行き方向の手前側の端部から低い側へ延びて相手側電気コネクタ５００の嵌合部５１１に落ち込む接触片５３１が設けられている。一方、後述するプラグカバーシェル３００には、その奥行き方向の奥側の端部から低い側へ延びて本体ハウジング２１０の嵌合部２１１の奥側の端面になる接触片３３０が設けられている。そして、本体ハウジング２１０の嵌合部２１１が相手側電気コネクタ５００の嵌合部５１１に挿入されると、凹凸嵌合により電気コネクタＹを相手側電気コネクタ５００に接続するようにしている。その場合、プラグカバーシェル３００の上記接触片３３０とリセプタクルシェル５３０の上記接触片５３１とが接触してシェル同士が導通すると共に、シェルの弾性力が電気コネクタＹと相手側電気コネクタ５００との嵌合力に寄与する。さらに、プラグカバーシェル３００の上記接触片３３０は、後述する連結片３１０及び係止片３２０と共にプラグカバーシェル３００を本体ハウジング２１０に係止する機能を有している。また、電気コネクタＹを高い側へ引くと、電気コネクタＹは相手側電気コネクタ５００から外れる。相手側電気コネクタ５００のコンタクト５２０は、ハウジング５１０の低い側に配置された接続部５２１と、嵌合部５１１のなかに配置された接触部５２２とを備えている。接続部５２１は実装面６１０の導電部にハンダ付け等により接続される。この相手側電気コネクタ５００の構成により本発明の電気コネクタが接続する相手側電気コネクタが限定解釈されることはなく、相手側電気コネクタは本発明の電気コネクタが接続でき、そのときにコンタクト同士が接触できる構成であればよい。

本体ハウジング２１０には、導電性のコンタクト２２０が設けられている。この実施形態の場合、本体ハウジング２１０に極数に応じて複数のコンタクト２２０が幅方向に並んで設けられている。コンタクト２２０は、本体ハウジング２１０と一体成型されることで本体ハウジング２１０に固定されている。一体成形は、例えば、コネクタ本体２００の成形型にコンタクト２２０を入れて本体ハウジング２１０を成形することで行われる。しかし、コンタクトを圧入又はその他の方法で本体ハウジングに固定してもよい。コンタクト２２０は、本体ハウジング２１０の高い側の面に配置された接続部２２１と、嵌合部２１１のなかに配置された接触部２２２とを備えており、電気コネクタＹと相手側電気コネクタ５００との接続時に接触部２２２が相手側電気コネクタ５００のコンタクト５２０の接触部５２２と接触するようにしている。これらのコンタクト２２０、５２０の接触力は電気コネクタＹと相手側電気コネクタ５００との嵌合力に寄与する。接続部２２１は、シールドケーブル４００の終端の内部導体４１１に接続する。この実施形態では内部導体４１１を接続部２２１にハンダ付けにより接続する。このような接続形態に代えて、接続部に圧接スロットを設け、これをシールドケーブルの終端の内部電線に圧接し、これによって接続部をシールドケーブルの終端の内部導体に接続するようにしてもよい。

プラグシェル２３０は、本体ハウジング２１０よりも低い側に本体ハウジング２１０の少なくとも一部を覆うように配置されて本体ハウジング２１０に固定されている。プラグシェル２３０は、本体ハウジング２１０と一体成型されることで本体ハウジング２１０に固定されている。一体成形は、例えば、コネクタ本体２００の成形型にプラグシェル２３０を入れて本体ハウジング２１０を成形することで行われる。しかし、プラグシェルを圧入又はその他の方法で本体ハウジングに固定してもよい。プラグシェル２３０には、本体ハウジング２１０よりも奥行き方向の手前側において、奥行き方向の手前側の端部から高い側へ立ち上がる支持片２３１が設けられている。この支持片２３１には、奥行き方向にみてほぼＵ字形に形成されたＵスロット２３２が設けられている。この実施形態の場合、支持片２３１に極数に応じて複数のＵスロット２３２が幅方向に並んで設けられている。Ｕスロット２３２は、奥行き方向にみて支持片２３１の高い側の端縁から低い側へほぼＵ字形に凹むように形成されている。そして、外部導体４２０に圧着したバレル１２１が、バレル１２１の低い側のほぼ半周をＵスロット２３２の幅方向中央から幅方向両側にかけて接触させ且つバレル１２１の高い側が支持片２３１から高い側へ出るようになっている。Ｕスロット２３２の幅と、外部導体４２０に圧着したバレル１２１の幅とが、外部導体４２０に圧着したバレル１２１がＵスロット２３２にタイトに嵌合できるような嵌め合い関係に設定されている。そして、外部導体４２０に圧着したバレル１２１をＵスロット２３２に対して高い側に配置し、バレル１２１をＵスロット２３２へ押し込んだときにバレル１２１とＵスロット２３２との間に所定の接触力が生じて嵌合するようになっている。図１９ないし図２１に示すように、バレル１２１の高い側が支持片２３１から高い側へ出るので、バレル１２１が圧入されたコネクタ本体２００に後述するプラグカバーシェル３００を被せると、バレル１２１がプラグカバーシェル３００の内面に当たる。プラグシェル２３０のほぼ幅方向の中央には、高い側へ立ち上がる接続片２３３が設けられており、ホルダハウジング１１０のほぼ幅方向の中央に設けられた接続孔１１２に嵌入するようになっている。この接続片２３３及び接続孔１１２を設けるとホルダハウジング１１０とプラグシェル２３０との連結力が増すが、その必要がなければ接続片及び接続孔を設けなくてもよい。

図１０ないし図１２に示すように、プラグカバーシェル３００は、導電性で板状に形成されている。そして、プラグカバーシェル３００には、その奥行き方向の手前側の端部から高さ方向の低い側へ延びる連結片３１０が設けられている。この実施形態の場合、プラグカバーシェル３００に極間数に応じて複数の連結片３１０が幅方向に並んで設けられている。連結片３１０は、プラグシェル２３０の支持片２３１におけるＵスロット２３２の間の部分にほぼ対応する幅をもっている。さらに、プラグカバーシェル３００には、その幅方向の端部から高さ方向の低い側へ延びる係止片３２０が設けられている。この係止片３２０には係止孔が設けられ、コネクタ本体２００の本体ハウジング２１０の幅方向の端部に設けられた突起２１２が係止孔に嵌ることでプラグカバーシェル３００を本体ハウジング２１０に連結している。逆に係止片に突起を設け、本体ハウジングに係止穴を設けてもよい。また、係止片を設ける位置もプラグカバーシェルの幅方向の端部に限るものではなく、他の部位であってもよい。プラグカバーシェル３００に係止片３２０を設けて本体ハウジング２１０に係止することでプラグカバーシェル３００と本体ハウジング２１０との連結力が増すが、その必要がなければ係止片を設けなくてもよい。

そして、図３及び図４に示すように、電気コネクタ組立キットＸは、電線ホルダ１００の電線保持部１１１にシールドケーブル４００の終端の内部電線４１０を嵌めて保持し且つバレル１２１で外部導体４２０を圧着し、電線ホルダ１００の低い側にコネクタ本体２００を配置して内部電線４１０の内部導体４１１をコンタクト２２０に接続し且つバレル１２１をＵスロット２３２に圧入し、電線ホルダ１００の高い側にプラグカバーシェル３００を配置してバレル１２１に当て、Ｕスロット２３２の間を低い側へ延びる連結片３１０の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げてプラグシェル２３０に低い側から引っ掛けることでシールドケーブル４００の終端に組み付けられるように構成されている。

さらに、プラグシェル２３０におけるＵスロット２３２の間には、プラグシェル２３０を貫通する貫通窓２３４が形成されている。そして、プラグカバーシェル３００の連結片３１０の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げると、この連結片３１０の先端が貫通窓２３４の奥行き方向手前の縁に引っ掛かるように構成している。

次に、上記実施形態の電気コネクタ組立キットＸの作用及び効果を説明する。図２に示すように、シールドケーブル４００の終端は、先端に向かって順に外部導体４２０、内部電線４１０、内部導体４１１が露出するように予め処理される。その場合、外部導体４２０を折り返して外部絶縁被覆４３０の上に被せてもよい。そして、図１３ないし図１５に示すように、シールドケーブル４００の終端を電線ホルダ１００の高い側に、シールドケーブル４００の終端の先端が奥側になるように奥行き方向に沿って配置し、露出した外部導体４２０を電線ホルダ１００のバレルコンタクト１２０のバレル１２１に載せ、バレル１２１を外部導体４２０にかしめて外部導体４２０に圧着させる。この圧着作業の前又は後に、外部導体４２０から露出した内部電線４１０を電線ホルダ１００のホルダハウジング１１０の電線保持部１１１に嵌めて保持し、これによって内部電線４１０を整線する（図３を参照）。その場合、必要に応じて内部電線４１０の先端を切断して揃える。そして、図１６及び図１７に示すように、電線ホルダ１００の低い側にコネクタ本体２００を配置し、電線ホルダ１００のバレルコンタクト１２０のバレル１２１をコネクタ本体２００のプラグシェル２３０のＵスロット２３２に圧入することで電線ホルダ１００をコネクタ本体２００に連結し、内部電線４１０の内部導体４１１をコンタクト２２０に接続する。そして、図１８ないし図２２に示すように、電線ホルダ１００の高い側にプラグカバーシェル３００を配置し、連結片３１０をＵスロット２３２に圧入されたバレル１２１の間に入れ、連結片３１０の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げてプラグシェル２３０に低い側から引っ掛ける。そうすると、シールドケーブル４００と、このシールドケーブル４００の終端に接続した電気コネクタＹとを備えたシールドケーブルハーネスＺができる。そして、図２３ないし図２６に示すように、本体ハウジング２１０の嵌合部２１１を相手側電気コネクタ５００の嵌合部５１１に嵌合すると、コンタクト２２０が相手側電気コネクタ５００のコンタクト５２０と接触する。また、外部導体４２０がバレルコンタクト１２０、プラグシェル２３０及びプラグカバーシェル３００に導通し、プラグカバーシェル３００が相手側電気コネクタ５００のリセプタクルシェル５３０に接触するので、両方の電気コネクタのシールドが良好に行われる。この場合、プラグシェルを相手側電気コネクタのリセプタクルシェルに接触させてもよく、上記実施形態の場合と同様の作用効果が得られる。

その場合、シールドケーブルの外部導体をグランドプレートにハンダ付けするようにしたシールドコネクタに較べるとシールドケーブル４００の電気コネクタＹへの接続作業性がよい。そして、バレルコンタクト１２０がホルダハウジング１１０に固定されているので、バレルコンタクト１２０とホルダハウジング１１０とが相対的に動くことがない。そのため、内部電線４１０を整線するときにバレルコンタクト１２０又はホルダハウジング１１０が何らかの力を受けても、整線された状態が確実に維持され、これによって内部電線４１０がコンタクト２２０に確実に接続し、接続不良又は接続不能の発生が防止される。特に、複数の内部電線４１０を撚り合わせて内蔵した複線シールドケーブル４００の内部電線４１０を整線するときにバレルコンタクト１２０又はホルダハウジング１１０が内部電線４１０の撚り癖による復原力を受けても、整線された状態が確実に維持され、これによって内部電線４１０がコンタクト２２０に確実に接続し、接続不良又は接続不能の発生が防止される。また、バレルコンタクト１２０とホルダハウジング１１０とが相対的に動かないので、整線作業の作業性が向上する。さらに、バレルコンタクト１２０によりシールド効果が向上し、伝送特性が改善される。また、バレル１２１がシールドケーブル４００に圧着するので、電気コネクタＹによるシールドケーブル４００の保持力が高い。

また、バレルコンタクト１２０のバレル１２１がシールドケーブル４００に圧着し、このバレル１２１がプラグシェル２３０のＵスロット２３２に圧入し、さらにバレル１２１及びプラグシェル２３０が、プラグカバーシェル３００における連結片３１０の根本に相当する部位と連結片３１０とによって挟持されるので、シールドケーブル４００の引き回し力に対する電気コネクタＹとシールドケーブル４００との接続強度と電気コネクタＹにおけるシェルの組み付き強度が従来品に較べて飛躍的に向上する。また、外部導体４２０のハンダ付け作業を要しないので、シールドケーブルの終端の外部導体を電気コネクタのシェル等にハンダ付けする方法に較べると、製造時の作業性が向上し、またハンダ割れにより製品寿命が伸び悩むこともないので、長期間にわたり電気コネクタの性能が維持される。

本発明の電気コネクタ組立キットは、電線ホルダの高い側にプラグカバーシェルを配置してバレルに当て、Ｕスロット間を低い側へ延びる連結片の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げてプラグシェルに低い側から引っ掛けることでシールドケーブルの終端に組み付けられるように構成しておればよい。しかし、上記実施形態の場合、プラグシェル２３０におけるＵスロット２３２の間にプラグシェル２３０を貫通する貫通窓２３４を形成し、プラグカバーシェル３００の連結片３１０の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げると、この連結片３１０の先端が貫通窓２３４の奥行き方向手前の縁に引っ掛かるように構成した。このようにすれば、プラグカバーシェル３００とプラグシェル２３０との接続強度がさらに向上するので、シールドケーブル４００の引き回し力に対する電気コネクタＹとシールドケーブル４００との接続強度と電気コネクタＹにおけるシェルの組み付き強度がさらに向上する。

また、以上の実施形態の記載により、次のシールドケーブルハーネスＺも充分に開示された。すなわち、このシールドケーブルハーネスＺは、内部導体４１１を内部絶縁被覆４１２で覆ってなる内部電線４１０と、この内部電線４１０を覆う外部導体４２０と、この外部導体４２０を覆う外部絶縁被覆４３０とを有し、終端では先端に向かって順に外部導体４２０、内部電線４１０が露出したシールドケーブル４００と、このシールドケーブル４００の終端に接続した電気コネクタＹとを備えている。このシールドケーブルハーネスＺの電気コネクタＹは、互いに直交する奥行き方向、幅方向、及び高さ方向をとったときに、シールドケーブル４００の終端の外部導体４２０から露出してほぼ奥行き方向に延びる内部電線４１０を嵌めて保持する溝形の電線保持部１１１が設けられた絶縁性のホルダハウジング１１０と、このホルダハウジング１１０に固定され、ホルダハウジング１１０の電線保持部１１１よりも奥行き方向の手前側に、奥行き方向にみて高い側で分離された環状に形成されてシールドケーブル４００の終端の外部絶縁被覆４３０から露出した外部導体４２０に圧着するバレル１２１が設けられた導電性のバレルコンタクト１２０とを有する電線ホルダ１００と、電線ホルダ１００の低い側に配置されており、相手側電気コネクタ５００と嵌合する嵌合部２１１を有する絶縁性の本体ハウジング２１０と、この本体ハウジング２１０に設けられ、シールドケーブル４００の終端の内部導体４１１に接続し且つ相手側電気コネクタ５００のコンタクト５２０と接触することになる導電性のコンタクト２２０と、本体ハウジング２１０よりも低い側に本体ハウジング２１０の少なくとも一部を覆うように配置されて本体ハウジング２１０に固定され、本体ハウジング２１０よりも奥行き方向の手前側から高い側へ立ち上がる支持片２３１に、奥行き方向にみて支持片２３１の高い側の端縁から低い側へほぼＵ字形に凹み、外部導体４２０に圧着したバレル１２１がその低い側のほぼ半周を接触させ且つその高い側が支持片２３１から高い側へ出るように圧入するＵスロット２３２が設けられた導電性で板状のプラグシェル２３０とを有するコネクタ本体２００と、電線ホルダ１００の高い側に配置されており、奥行き方向の手前側から、プラグシェル２３０の支持片２３１におけるＵスロット２３２の間の部分にほぼ対応する幅をもって低い側へ延び、先端が奥行き方向の奥側へ折り曲げられてプラグシェル２３０に低い側から引っ掛かる連結片３１０を有する導電性で板状のプラグカバーシェル３００とを備えている。さらに、以上の実施形態の記載により、次のシールドケーブルハーネスＺも充分に開示された。すなわち、このシールドケーブルハーネスＺでは、プラグシェル２３０におけるＵスロット２３２の間にはプラグシェル２３０を貫通する貫通窓２３４が形成され、プラグカバーシェル３００の連結片３１０の先端が貫通窓２３４の奥行き方向手前の縁に引っ掛かっている。

上記実施形態の電気コネクタ組立キットＸのバレルコンタクト１２０、プラグシェル２３０、及びプラグカバーシェル３００はいずれも金属製であるが、導電性であれば他の材料で形成してもよい。また、上記実施形態の電気コネクタ組立キットＸは複数の極を設けたが、単極であってもよい。本発明の電気コネクタ組立キットは、シールドケーブルのみを接続してもよいが、シールドケーブルに加え、導体とこれを覆う絶縁被覆とを備えた独立した被覆電線などを接続することもできる。これらのことは、上記実施形態のシールドケーブルハーネスＺについても同様に適用される。本発明の電気コネクタ組立キットは、以上の実施形態の電気コネクタ組立キットの特徴を組み合わせた実施形態を全て含む。本発明のシールドケーブルハーネスは、以上の実施形態の電気コネクタの特徴を組み合わせた実施形態を全て含む。

実施形態の電気コネクタ組立キットを構成する部材の斜視図である。実施形態の電気コネクタ組立キットを組み付けるシールドケーブルを示す斜視図である。実施形態の電気コネクタ組立キットをシールドケーブルの終端に組み付けてシールドケーブルハーネスを組み立てる手順を示した斜視図である。図３の中段の図の要部を拡大して示した拡大斜視図である。実施形態の電気コネクタ組立キットの電線ホルダの平面図である。図５のＶＩ−ＶＩ線における拡大断面図である。実施形態の電気コネクタ組立キットのコネクタ本体の平面図である。図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における拡大断面図である。図７のＩＸ−ＩＸ線における拡大断面図である。実施形態の電気コネクタ組立キットのプラグカバーシェルの平面図である。図１０のＸＩ−ＸＩ線における拡大断面図である。図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ線における拡大断面図である。実施形態のシールドケーブルの終端を電線ホルダに接続した状態を示す平面図である。図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ線における拡大断面図である。ＸＩＶ−ＸＩＶ線は一番手前にある内部電線を通るが、この内部電線は断面表示をしていない。図１３のＸＶ−ＸＶ線における拡大断面図である。ＸＶ−ＸＶ線はシールドケーブルを通るが、このシールドケーブルは断面表示をしていない。手前の二本の内部電線は省略している。実施形態のシールドケーブルが接続された電線ホルダをコネクタ本体に連結した状態を示す平面図である。図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線における拡大断面図である。ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線は一番手前にある内部電線を通るが、この内部電線は断面表示をしていない。実施形態のシールドケーブルが接続された電線ホルダをコネクタ本体に連結し、さらにプラグカバーシェルを連結した状態を示す平面図である。図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ線における拡大断面図である。ＸＩＸ−ＸＩＸ線は一番手前にある内部電線を通るが、この内部電線は断面表示をしていない。図１８のＸＸ−ＸＸ線における拡大断面図である。ＸＸ−ＸＸ線はシールドケーブルを通るが、このシールドケーブルは断面表示をしていない。手前の二本の内部電線は省略している。図１８のＸＸＩ−ＸＸＩ線における拡大断面図である。実施形態のシールドケーブルハーネスをプラグシェルがみえる方向からみた斜視図である。実施形態のシールドケーブルハーネスの電気コネクタを相手側電気コネクタに接続する手順を示す斜視図である。実施形態のシールドケーブルハーネスの電気コネクタを相手側電気コネクタに接続したときの平面図である。図２４のＸＸＶ−ＸＸＶ線における拡大断面図である。ＸＸＶ−ＸＸＶ線は一番手前にある内部電線を通るが、この内部電線は断面表示をしていない。図２４のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ線における拡大断面図である。ＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ線はシールドケーブルを通るが、このシールドケーブルは断面表示をしていない。手前の二本の内部電線は省略している。実施形態の電気コネクタ組立キットを接続するシールドケーブルの拡大断面図である。

符号の説明

Ｘ電気コネクタ組立キット
１００電線ホルダ
１１０ホルダハウジング
１１１電線保持部
１２０バレルコンタクト
１２１バレル
２００コネクタ本体
２１０本体ハウジング
２１１嵌合部
２２０コンタクト
２３０プラグシェル
２３１支持片
２３２Ｕスロット
２３４貫通窓
３００プラグカバーシェル
３１０連結片
４００シールドケーブル
４１０内部電線
４１１内部導体
４１２内部絶縁被覆
４２０外部導体
４３０外部絶縁被覆
５００相手側電気コネクタ
５２０コンタクト
６００実装先部材
Ｙ電気コネクタ
Ｚシールドケーブルハーネス

Claims

内部導体を内部絶縁被覆で覆ってなる内部電線と、この内部電線を覆う外部導体と、この外部導体を覆う外部絶縁被覆とを備えたシールドケーブルの終端に組み付けられる電気コネクタ組立キットであって、
互いに直交する奥行き方向、幅方向、及び高さ方向をとったときに、シールドケーブル終端の外部導体から露出してほぼ奥行き方向に延びる内部電線を保持する溝形の電線保持部が設けられた絶縁性のホルダハウジングと、このホルダハウジングに固定され、ホルダハウジングの電線保持部よりも奥行き方向の手前側に、奥行き方向にみてほぼＵ字形に形成されてシールドケーブル終端の外部絶縁被覆から露出した外部導体に圧着することになるバレルが設けられた導電性のバレルコンタクトとを有する電線ホルダと、
相手側電気コネクタと嵌合する嵌合部を有する絶縁性の本体ハウジングと、この本体ハウジングに設けられ、シールドケーブル終端の内部導体に接続し且つ相手側電気コネクタのコンタクトと接触することになる導電性のコンタクトと、本体ハウジングよりも低い側に本体ハウジングの少なくとも一部を覆うように配置されて本体ハウジングに固定され、本体ハウジングよりも奥行き方向の手前側から高い側へ立ち上がる支持片に、奥行き方向にみて支持片の高い側の端縁から低い側へほぼＵ字形に凹み、外部導体に圧着したバレルがその低い側のほぼ半周を接触させ且つその高い側が支持片から高い側へ出るように圧入することになるＵスロットが設けられた導電性で板状のプラグシェルとを有するコネクタ本体と、
奥行き方向の手前側から、プラグシェルの支持片におけるＵスロットの間の部分にほぼ対応する幅をもって低い側へ延びる連結片を有する導電性で板状のプラグカバーシェルとを備え、
電線ホルダの電線保持部にシールドケーブル終端の内部電線を嵌めて保持し且つバレルで外部導体を圧着し、電線ホルダの低い側にコネクタ本体を配置して内部電線の内部導体をコンタクトに接続し且つバレルをＵスロットに圧入し、電線ホルダの高い側にプラグカバーシェルを配置してバレルに当て、Ｕスロット間を低い側へ延びる連結片の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げてプラグシェルに低い側から引っ掛けることでシールドケーブルの終端に組み付けられるように構成した電気コネクタ組立キット。
プラグシェルにおけるＵスロットの間にはプラグシェルを貫通する貫通窓が形成され、プラグカバーシェルの連結片の先端を奥行き方向の奥側へ折り曲げると、この連結片の先端が貫通窓の奥行き方向手前の縁に引っ掛かるように構成した請求項１の電気コネクタ組立キット。
内部導体を内部絶縁被覆で覆ってなる内部電線と、この内部電線を覆う外部導体と、この外部導体を覆う外部絶縁被覆とを有し、終端では先端に向かって順に外部導体、内部電線が露出したシールドケーブルと、このシールドケーブルの終端に接続した電気コネクタとを備えたシールドケーブルハーネスであって、
この電気コネクタが、
互いに直交する奥行き方向、幅方向、及び高さ方向をとったときに、シールドケーブル終端の外部導体から露出してほぼ奥行き方向に延びる内部電線を嵌めて保持する溝形の電線保持部が設けられた絶縁性のホルダハウジングと、このホルダハウジングに固定され、ホルダハウジングの電線保持部よりも奥行き方向の手前側に、奥行き方向にみて高い側で分離された環状に形成されてシールドケーブル終端の外部絶縁被覆から露出した外部導体に圧着するバレルが設けられた導電性のバレルコンタクトとを有する電線ホルダと、
電線ホルダの低い側に配置されており、相手側電気コネクタと嵌合する嵌合部を有する絶縁性の本体ハウジングと、この本体ハウジングに設けられ、シールドケーブル終端の内部導体に接続し且つ相手側電気コネクタのコンタクトと接触することになる導電性のコンタクトと、本体ハウジングよりも低い側に本体ハウジングの少なくとも一部を覆うように配置されて本体ハウジングに固定され、本体ハウジングよりも奥行き方向の手前側から高い側へ立ち上がる支持片に、奥行き方向にみて支持片の高い側の端縁から低い側へほぼＵ字形に凹み、外部導体に圧着したバレルがその低い側のほぼ半周を接触させ且つその高い側が支持片から高い側へ出るように圧入するＵスロットが設けられた導電性で板状のプラグシェルとを有するコネクタ本体と、
電線ホルダの高い側に配置されてバレルに当たり、奥行き方向の手前側から、プラグシェルの支持片におけるＵスロットの間の部分にほぼ対応する幅をもって低い側へ延び、先端が奥行き方向の奥側へ折り曲げられてプラグシェルに低い側から引っ掛かる連結片を有する導電性で板状のプラグカバーシェルとを備えているシールドケーブルハーネス。
プラグシェルにおけるＵスロットの間にはプラグシェルを貫通する貫通窓が形成され、プラグカバーシェルの連結片の先端が貫通窓の奥行き方向手前の縁に引っ掛かっている請求項３のシールドケーブルハーネス。