JP5772386B2 - シールド部材及びシールド導電体 - Google Patents

Description

本発明は、シールド部材及びシールド導電体に関する。

従来、電線の周囲をシールド部材で包囲してなるシールド導電体として特許文献１に記載のものが知られている。このシールド導電体の端部にはコネクタが取り付けられている。シールド導電体は、電線と、電線が挿通される筒部を有するシールド部材と、を備える。シールド部材は、電線が挿通される金属製のブラケット（第１シールド部材）と、電線が挿通されると共に端末部が筒部に外嵌される編組線（第２シールド部材）と、ブラケットの筒部に外嵌された編組線を外周側からかしめ付けて固定するカシメリングと、を備える。編組線が筒部の外周に外嵌された状態で、カシメリングで外側からかしめ付けられることにより、ブラケットと編組線とが電気的に接続されている。これにより、ブラケット及び編組線に挿通された電線が電磁的にシールドされる。

特開２００５−２７６５７０号公報

シールド導電体のシールド性能を向上させるためには、筒部と編組線とを強固に接続することが考えられた。このためには、カシメリングを筒部にかしめ付けた時に、筒部が縮径方向に撓み変形してしまうことを抑制することが望ましいと考えられた。

そこで、図１３に示すように、筒部１３５のうち編組線（図示せず）が外嵌された端部と反対側の端部に、筒部１３５の径方向外方に突出する突出縁部１３６を、筒部１３５の全周に亘って形成することが考えられた。これにより、筒部１３５にカシメリング１１８をかしめ付けることにより、カシメリング１１８から筒部１３５に対して矢線Ｘで示す方向に力が加えられても、筒部１３５に形成された突出縁部１３６によってこの力が受けられ、筒部１３５が径方向内方に撓み変形することが抑制されると考えられた。

しかし、突出縁部１３６を筒部１３５の全周に亘って形成しても、依然として、筒部１３５のうち長径方向の略中央付近において、筒部１３５がその径方向内方（矢線Ｙで示す方向）に撓み変形し勝ちで、その結果、編組線を筒部１３５とカシメリング１１８との間に十分に締め付けることができなかった。

その理由は、次のようであると推測される。筒部１３５に編組線をカシメリング１１８でかしめ付けると、筒部１３５には縮径されるような力が加わり、その力は筒部１３５に連なる突出縁部１３６によっても受けられる。筒部１３５の小径側の両端部（湾曲壁部分）に加わる強い縮径力は、突出縁部１３６が筒部１３５の全周にわたって連続しているから、筒部１３５のうち小径側の両端部以外の部分（湾曲壁間に位置する一対の対向壁）にも突出縁部１３６から押さえ込まれるような力を受け、結局、筒部１３５の対向壁にも強い力が加えられてしまい、筒部１３５は、その径方向内方（矢線Ｙで示す方向）に撓み変形してしまうのである。

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、第１シールド部材と第２シールド部材との接続不良が抑制されたシールド部材及びシールド導電体を提供することを目的とする。

本発明は、互いに対向する一対の対向壁と前記一対の対向壁間を連ねる湾曲した一対の湾曲壁とからなる扁平な形状の筒部に電線が挿通される金属製の第１シールド部材と、前記電線が挿通される編組線からなり端末部が前記筒部の一方の端部を覆った状態で外嵌される第２シールド部材と、前記筒部に外嵌された前記編組線を外周側からかしめ付けて固定するカシメリングとを備えたシールド部材であって、前記筒部の他方の端部のうち、少なくとも前記一対の湾曲壁には前記湾曲壁の肉厚方向の外方に突出する突出縁部が形成されており、前記一対の対向壁には、前記突出縁部が形成されないことにより前記筒部の径方向外方に撓み変形可能な可撓領域が形成されている。

また、本発明は、電線と、互いに対向する一対の対向壁と前記一対の対向壁間を連結する湾曲した一対の湾曲壁とからなる扁平な形状の筒部に前記電線が挿通される金属製の第１シールド部材と、前記電線が挿通される編組線からなり端末部が前記筒部の一方の端部側から外嵌される第２シールド部材と、前記筒部に外嵌された前記編組線を外周側からかしめ付けて固定するカシメリングとを備えたシールド導電体であって、前記筒部の他方の端部のうち、少なくとも前記一対の湾曲壁には前記湾曲壁の肉厚方向の外方に突出する突出縁部が形成されており、前記一対の対向壁には、前記突出縁部が形成されないことにより前記筒部の径方向外方に撓み変形可能な可撓領域が形成されている。

本発明によれば、可撓領域が筒部の径方向外方に撓み変形することにより、カシメリングと可撓領域との間において第２シールド部材を確実に挟持することができる。これにより、第１シールド部材と第２シールド部材との電気的な接続を確実にすることができる。また、第１シールド部材と第２シールド部材との引っ張り強度を向上させることができる。

本発明の実施態様としては以下の態様が好ましい。前記一対の対向壁は、前記筒部の径方向外方について凸形状に湾曲していることが好ましい。

上記の態様によれば、一対の対向壁は、カシメリングがかしめ付けられたときに、確実に、筒部の径方向外方に撓み変形する。これにより、第１シールド部材と第２シールド部材との電気的な接続及び、引っ張り強度を確実に向上させることができる。

前記一対の対向壁には、前記対向壁の肉厚方向の外方に突出すると共に、前記突出縁部と離間した複数の突出部が互いに間隔を空けて形成されており、複数の前記突出部のうち隣り合う突出部の間には複数の前記可撓領域が形成されており、前記突出部は機器のケースと接触することが好ましい。

上記の態様によれば、突出部が機器のケースと接触することにより、ケースと第１シールド部材との接触面積が増大するので、シールド性能を向上させることができる。また、突出部は突出縁部と離間しているので、筒部を拡径変形させようとする力が、突出部から突出縁部に伝達されて、突出縁部によって受けられることはない。この結果、筒部は容易に拡径変形することができる。

本発明によれば、第１シールド部材と第２シールド部材との接続不良を抑制することができる。

実施形態１に係るコネクタを示す側面図 コネクタを示す側断面図 ブラケットを示す平面図 ブラケットを示す背面図 ブラケットにカシメリングが取り付けられた状態を示す一部省略背面図 コネクタハウジングに対してブラケット及びカシメリングが分離された状態を占める側断面図 実施形態２に係るブラケットを示す平面図 実施形態２に係るブラケットを示す背面図 実施形態３に係るブラケットを示す平面図 実施形態３に係るブラケットを示す背面図 実施形態４に係るブラケットを示す平面図 実施形態４に係るブラケットを示す背面図 従来技術に係るブラケットにカシメリングが取り付けられた状態を示す一部省略背面図

＜実施形態１＞
本発明に係るシールド部材１０及びシールド導電体１１をコネクタ１２に適用した実施形態１について、図１ないし図６を参照しつつ説明する。シールド導電体１１は、図示しないハイブリッド自動車や電気自動車等の車両において、図示しないインバータ、モータ（ジェネレータ）、バッテリ間等の動力電線として配設される。本実施形態に係るコネクタ１２は、インバータとモータとの間に配設されるシールド導電体１１の端末に取り付けられて、図示しないインバータのケース（図示せず）に組み付けられる。以下では、上下方向については、図１を基準とし、前後方向については、図１の左方を前方、右方を後方として説明する。

（コネクタ１２）
コネクタ１２は、合成樹脂製のコネクタハウジング１３の内部に、複数の電線１４の端末に接続された複数の端子金具１５が収容されている。シールド導電体１１は、複数の電線１４と、この電線１４を電磁的にシールドするシールド部材１０と、を備える。シールド部材１０は、電線１４が挿通される金属製のブラケット１６（第１シールド部材に相当）と、電線１４が挿通されることで電線１４を一括して包囲する編組線１７（第２シールド部材に相当）と、編組線１７の端部をブラケット１６との間で加締めて保持するカシメリング１８と、を備える。

電線１４は、芯線１９の周囲が絶縁被覆２０で覆われてなる被覆電線１４である。芯線１９は、多数の金属素線が撚り合わされてなる撚り線が用いられている。

図２に示すように、金属製の端子金具１５は、インバータ側の相手端子（図示せず）に対して接続可能な機器接続部２１と、電線１４の端末に露出した芯線１９にかしめ付けられるバレル部２２とから構成される。機器接続部２１は、片持ちの板状をなすとともに、その先端部には相手端子に対して固定するためのボルト（図示せず）を挿通可能な貫通孔２３が形成されている。端子金具１５及び電線１４の外側には、合成樹脂でモールド成形されることによりモールド部２４が形成されている。上記した機器接続部２１はモールド部２４から外方に突出されている。

コネクタハウジング１３は、端子金具１５及び電線１４を保持する合成樹脂製の部材であって、端子金具１５、電線１４、及びモールド部２４が収容されるようになっている。

コネクタハウジング１３の外面には、機器のケースとの間に介在して、コネクタハウジング１３とケースとの間をシールするシールリング２５が取り付けられている。また、電線１４の絶縁被覆２０にはゴム栓２６が外嵌されており、このゴム栓２６は、コネクタハウジング１３の内面と密着することにより、電線１４とコネクタハウジング１３との間をシールするようになっている。ゴム栓２６の後方には、コネクタハウジング１３からゴム栓２６が抜けるのを規制する合成樹脂製のゴム栓保持部材２７が、コネクタハウジング１３に取り付けられている。

モールド部２４の前端部には外方側に段差状に張り出す段差部２８が全周に亘って形成されており、この段差部２８にコネクタハウジング１３の前端部が後方から突き当てられる。モールド部２４の上下には、電線１４における径方向の外側へ突出する係止凸部２９がそれぞれ設けられている。

コネクタハウジング１３は、全体として前後に開口した略筒状をなし、モールド部２４に対して電線１４の軸方向に沿って後方から組み付けられるとともに内部に電線１４が挿通可能とされる。コネクタハウジング１３の内面には、モールド部２４の係止凸部２９に係止する係止凹部３０が設けられている。

コネクタハウジング１３の前端側の外周面には、シールリング２５が装着されている。コネクタハウジング１３の後端部の内周面には、ゴム栓２６及びゴム栓保持部材２７を装着可能な装着凹部３２が設けられている。ゴム栓保持部材２７には、コネクタハウジング１３の係止孔３３に係止してゴム栓２６を抜け止めする係止爪３４が上下にそれぞれ突設されている。

（シールド部材１０）
金属製のブラケット１６は、コネクタハウジング１３に対して後方から外嵌可能とされており、図３及び図４に示すように、左右方向に細長い扁平な長円形状の筒部３５と、筒部３５の左右両端部から、筒部３５の径方向外方に張り出す突出縁部３６と、を備える。

筒部３５は、互いに上下に対向配置された一対の対向壁３７，３７と、これら一対の対向壁３７，３７の両側で一対の対向壁３７，３７の間を連ねる湾曲した一対の湾曲壁３８，３８とからなる。

一対の対向壁３７，３７は、ほぼ一定の間隔を空けて左右方向に略水平に延びている。詳細に説明すると、一対の対向壁３７，３７は、筒部３５の径方向外方について僅かに凸形状に湾曲して形成されている。

湾曲壁３８は、半円筒形状（半円形状）であって、左右方向に膨らむようにほぼ一定の曲率でＵ字状に湾曲している。

突出縁部３６は、筒部３５の前端部のうち、一対の湾曲壁３８，３８が形成された領域に、湾曲壁３８の肉厚方向外方に突出して形成されている。突出縁部３６は、機器のケースに取り付けられるようになっている。突出縁部３６には、円形の取り付け孔３９が貫通形成されており、ボルト等をケースのねじ孔に挿通することにより、突出縁部３６とケースとを一体に固定するようになっている。

編組線１７は、銅にスズメッキが施された複数本の金属細線を編み込んで構成されている。編組線１７は、複数の電線１４を一括して包囲することが可能な横長な筒状に形成されており、電線１４の軸方向に沿って延出されている。編組線１７は、ブラケット１６の筒部３５に対して筒部３５の後端部側から外嵌されるようになっている。筒部３５の後端部は編組線１７によって覆われている。

カシメリング１８は金属製であって、例えばアルミニウムやアルミニウム合金からなる。カシメリング１８は略筒状をなしており、カシメ前においては、ブラケット１６の筒部３５よりもやや大きい長円形状をなし、治具等を用いてかしめ付けられた後は、筒部３５の外周の全体に密着するとともに、周径の余った部分は、図５に示すように、２重に重なった折り返し部４０として左右にそれぞれ水平に突出する。折り返し部４０は、筒部３５の湾曲壁３８に対応する位置に形成される。

図５に示すように、筒部３５のうち一対の対向壁３７，３７が形成された領域には、突出縁部３６は形成されていない。これにより、対向壁３７のうち突出縁部３６が形成されていない領域は、筒部３５の径方向外方（図５における矢線Ａで示す方向）について撓み変形可能な可撓領域とされる。なお、図５には、ブラケット１６とカシメリング１８以外の構成については省略して記載してある。

（組み付け工程）
続いて、本実施形態に係るコネクタ１２の組み付け工程について説明する。なお、組み付け工程は、以下の説明に限定されない。

まず、電線１４の端末に端子金具１５を圧着接続し、それらの接続部分の周りにモールド部２４をモールド成形する。また、各電線１４にコネクタハウジング１３、ゴム栓２６、ブラケット１６、編組線１７及びカシメリング１８を先通ししておき、コネクタハウジング１３をモールド部２４に対して後方から組み付ける。

次に、図６に示すように、コネクタハウジング１３に対して後方（矢線Ｃで示す方向）からブラケット１６を組み付け、編組線１７の前端部を筒部３５に対して後方から外嵌させるとともに、その編組線１７の前端部に対してカシメリング１８を後方から外嵌させる。

そして、編組線１７の前端部を筒部３５とカシメリング１８との間に介在させた状態で、カシメリング１８を外部から治具を使って全周に亘ってかしめ付けると、カシメリング１８の左右両側が折り重なって折り返し部４０として突出し、筒部３５の外周の全周に亘って編組線１７が筒部３５とカシメリング１８との間で挟持される。

（作用、効果）
続いて、本実施形態の作用、効果について説明する。まず、従来技術における問題点について図１３を参照して説明する。従来技術に係るシールド部材においては、ブラケット１１６の筒部１３５には、筒部１３５の全周に亘って、筒部１３５の径方向外方に突出する突出縁部１３６が形成されている。この突出縁部１３６の筒部１３５に編組線をカシメリング１１８でカシメ付けると、筒部１３５には縮径される方向（図１３における矢線Ｘで示す方向）の力が加わり、その力は筒部１３５に連なる突出縁部１３６によっても受けられる。筒部１３５の小径側の両端部（湾曲壁部分）に加わる強い縮径力は、突出縁部１３６が筒部１３５の全周にわたって連続しているから、筒部１３５のうち小径側の両端部以外の部分（湾曲壁間に位置する一対の対向壁）にも突出縁部１３６から押さえ込まれるような力を受け、結局、筒部１３５の対向壁にも強い力が加えられてしまい、筒部１３５は、その径方向内方（矢線Ｙで示す方向）に撓み変形してしまうと考えられる。

これに対し本実施形態によれば、ブラケット１６の筒部３５にカシメリング１８がかしめ付けられ、折り返し部４０が湾曲壁３８に対応する領域に形成されると、湾曲部に対しては、カシメリング１８から、筒部３５の径方向内方（図５における矢線Ｂで示す方向）に圧縮する力が加えられる。すると、筒部３５のうち対向壁３７については、その反作用によって拡径方向（図５における矢線Ａで示す方向）の力が加えられる。本実施形態においては、一対の対向壁３７，３７には突出縁部３６が形成されていないことにより、撓み変形可能な可撓領域が形成されている。この可撓領域が筒部３５の径方向外方に撓み変形するということは、筒部３５とカシメリング１８との隙間が一層小さくなることを意味する。これにより、カシメリング１８と可撓領域との隙間間において編組線１７を確実に挟持することができる。これにより、ブラケット１６と編組線１７との電気的な接続を確実にすることができる。また、ブラケット１６と編組線１７との引っ張り強度を向上させることができる。

また、本実施形態においては、一対の対向壁３７，３７は、筒部３５の径方向外方について凸形状に湾曲している。これにより、一対の対向壁３７，３７は、カシメリング１８がかしめ付けられたときに、確実に、筒部３５の径方向外方に撓み変形する。これにより、ブラケット１６と編組線１７との電気的な接続及び、引っ張り強度を確実に向上させることができる。この結果、ブラケット１６と編組線１７との接続不良を抑制することができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２について図７ないし図８を参照しつつ説明する。本実施形態においては、突出縁部４６の上下方向の高さ寸法は、湾曲壁３８の上下方向の高さ寸法を略同じに設定されている。

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施形態によれば、ブラケット４５の高さ寸法を小さくすることができるので、シールド部材１０及びシールド導電体１１を全体として小型化することができる。

＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３について図９ないし図１０を参照しつつ説明する。本実施形態においては、ブラケット５５の突出縁部５６の上下方向の高さ寸法は、一対の対向壁３７，３７の外面における上下方向の高さ寸法と略同じに形成されている。これにより、一対の対向壁３７，３７に形成された可撓領域Ｑの左右方向の幅寸法は、比較的に狭くなっている。

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

＜実施形態４＞
次に、本発明の実施形態４について図１１ないし図１２を参照しつつ説明する。本実施形態においては、一対の対向壁３７，３７には、対向壁３７の肉厚方向の外方に突出する複数の突出部６０が、互いに間隔を空けて形成されている。突出部６０は突出縁部３６とは離間して形成されている。突出部６０は、ブラケット６５がケースに取り付けられた状態で、ケースと接触するようになっている。

本実施形態においては、隣り合う突出部６０の間に、複数の可撓領域Ｒが形成されている。複数の可撓領域Ｒは、互いに突出部６０によって分断されているが、全体として対向壁３７を撓み変形可能にしている。

上記以外の構成については、実施形態１と略同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施形態によれば、突出部６０が機器のケースと接触することにより、ケースとブラケット６５との接触面積が増大するので、シールド性能を向上させることができる。また、突出部６０は突出縁部３６と離間しているので、筒部３５を拡径変形させようとする力が、突出部６０から突出縁部３６に伝達されて、突出縁部３６によって受けられることはない。この結果、筒部３５は容易に拡径変形することができる。

＜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）本実施形態においては、一対の対向壁３７，３７は、筒部３５の径方向外方について凸形状に僅かに湾曲する形状としたが、これに限られず、一対の対向壁３７，３７は、平坦な形状としてもよい。

（２）本実施形態においては、第１シールド部材としてブラケット１６を用いたが、これに限られず、例えば、第１シールド部材として、コネクタハウジング１３の外側を包囲するように取り付けられて、コネクタハウジング１３を電磁的にシールドするシールドシェルを用いてもよい。

１０…シールド部材
１１…シールド導電体
１４…電線
１６，４５，５５，６５…ブラケット（第１シールド部材）
１７…編組線（第２シールド部材）
１８…カシメリング
３５…筒部
３６，４６，５６…突出縁部
３７…対向壁
３８…湾曲壁
６０…突出部
Ｐ，Ｑ，Ｒ…可撓領域

Claims (4)

1. 互いに対向する一対の対向壁と前記一対の対向壁間を連ねる湾曲した一対の湾曲壁とからなる扁平な形状の筒部に電線が挿通される金属製の第１シールド部材と、
   前記電線が挿通される編組線からなり端末部が前記筒部の一方の端部を覆った状態で外嵌される第２シールド部材と、
   前記筒部に外嵌された前記編組線を外周側からかしめ付けて固定するカシメリングとを備えたシールド部材であって、
   前記筒部の他方の端部のうち、少なくとも前記一対の湾曲壁には前記湾曲壁の肉厚方向の外方に突出する突出縁部が形成されており、
   前記一対の対向壁には、前記突出縁部が形成されないことにより前記筒部の径方向外方に撓み変形可能な可撓領域が形成されているシールド部材。
2. 前記一対の対向壁は、前記筒部の径方向外方について凸形状に湾曲している請求項１に記載のシールド部材。
3. 前記一対の対向壁には、前記対向壁の肉厚方向の外方に突出すると共に、前記突出縁部と離間した複数の突出部が互いに間隔を空けて形成されており、複数の前記突出部のうち隣り合う突出部の間には複数の前記可撓領域が形成されており、前記突出部は機器のケースと接触する請求項１または請求項２に記載のシールド部材。
4. 電線と、
   互いに対向する一対の対向壁と前記一対の対向壁間を連結する湾曲した一対の湾曲壁とからなる扁平な形状の筒部に前記電線が挿通される金属製の第１シールド部材と、
   前記電線が挿通される編組線からなり端末部が前記筒部の一方の端部側から外嵌される第２シールド部材と、
   前記筒部に外嵌された前記編組線を外周側からかしめ付けて固定するカシメリングとを備えたシールド導電体であって、
   前記筒部の他方の端部のうち、少なくとも前記一対の湾曲壁には前記湾曲壁の肉厚方向の外方に突出する突出縁部が形成されており、
   前記一対の対向壁には、前記突出縁部が形成されないことにより前記筒部の径方向外方に撓み変形可能な可撓領域が形成されているシールド導電体。

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