JP5967765B2

JP5967765B2 - シールドコネクタ構造

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Publication number: JP5967765B2
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Inventors: 鋒王; 裕紀蛭田
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Priority date: 2012-09-18
Filing date: 2012-09-18
Publication date: 2016-08-10
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Description

本発明は、シールドコネクタ構造に関し、詳しくは、接続対象物の一方から他方に向かって挿通孔に挿通させたシールド電線を該接続対象物に接続するためのシールドコネクタ構造に関する。

従来、自動車（特に、電気自動車やハイブリッド自動車）において、モータやバッテリ、インバータ等の機器同士がシールド電線によって接続され、このシールド電線と機器のケースとをアース接続するためのシールドコネクタ構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載されたシールドコネクタ１０は、図１に示すように、シールド電線１と接続対象物の金属ケース６とを接続するとともに、接続部の防水を図るものである。シールド電線１は、導体２と、導体２の周囲を覆う内部絶縁被覆３と、内部絶縁被覆３の周囲に設けられる編組等の導体からなるシールド部４と、シールド部４の周囲を覆う外部絶縁被覆５と、を有した同軸ケーブルである。金属ケース６には、シールド電線１を挿通させる挿通孔７と、ハウジング１１を固定するボルト１６が螺合するボルト孔８と、が設けられている。

このシールドコネクタ１０は、シールド電線１を挿通させるとともに金属ケース６に固定されるハウジング１１と、シールド電線１のシールド部４と金属ケース６とを電気的に接続するシールド部材１２と、シールド部材１２の内面とシールド電線１の外部絶縁被覆５外面との間に介挿される第一シール部材１３と、シールド部材１２の外面と金属ケース６の挿通孔７の内面との間に介挿される第二シール部材１４と、シールド部材１２に接続されたシールド部４を覆って加締められるシールドパイプ１５と、ハウジング１１を金属ケース６に固定するボルト１６と、を備えて構成されている。

ハウジング１１は、金属ケース６の一方側（外部側）に固定されるとともに、金属ケース６との間にシールド部材１２を挟んで保持するものであって、ハウジング本体２１と、金属ケース６に固定されるフランジ部（固定部）２２と、シールド電線１を挿通させる電線案内部２３と、この電線案内部２３よりも金属ケース６の他方側（内部側）に延出して挿通孔７に入り込む筒状突部２４と、を有して形成されている。シールド部材１２は、金属ケース６の他方側から一方側に向かって三段に径が大きくなる第一筒状部３１、第二筒状部３２及び第三筒状部３３と、第三筒状部３３に連続して折れ曲がり金属ケース６の一方面（外面）に沿う鍔状部３４と、を有して形成されている。そして、第一筒状部３１がシールド電線１のシールド部４に接続されるとともに、鍔状部３４が金属ケース６の一方面である外面６Ａとハウジング１１の対向面２６との間に挟持されることで、シールド部４が金属ケース６に対してシールド部材１２を介してアース接続されている。

以上のようなシールドコネクタ１０では、シールド電線１をハウジング１１の電線案内部２３に挿通させるとともに、シールド部材１２、第一シール部材１３及び第二シール部材１４を組み付け、シールドパイプ１５を加締めることで、シールド電線１の端部にハウジング１１やシールド部材１２が取り付けられる。そして、このシールド電線１を端部側（図２、３に示す端子金具９の側）から金属ケース６の挿通孔７に挿通し、フランジ部２２の貫通孔２５に貫通させたボルト１６を金属ケース６のボルト孔８に螺合することで、ハウジング１１が金属ケース６に固定されるとともに、シールド部材１２の鍔状部３４が金属ケース６の外面６Ａに密接されることで、シールド電線１のシールド部４がシールド部材１２を介して金属ケース６に電気的に接続され、シールドコネクタ１０が組み立てられるようになっている。

しかし、シールド電線１としては、直流電源用のものや三相交流電源用のものなど種別が異なるものが利用されており、他のシールド電線と区別して金属ケース６に接続する必要がある。そこで、図８に示すように、誤接続防止用のピン（突起部）２７をハウジング１１のフランジ部２２に形成するとともに、金属ケース６の外面６Ａにピン２７を受け入れ可能な位置決め穴４１を形成しておき、位置決め穴４１にピン２７が挿入されずに金属ケース６の外面６Ａにピン２７が当接した場合に、誤接続であることを判別可能とした構造が提案されている。具体的には、例えば、バッテリ等の直流電源の二種の電極（Ｐ極とＮ極）にそれぞれ接続されるシールド電線１として、図８（Ａ）に示すＰ極用のシールド電線１Ａと、図８（Ｂ）に示すＮ極用のシールド電線１Ｂと、を用いる場合、シールド電線１Ａの端部にハウジング（第一ハウジング）１１Ａが取り付けられ、シールド電線１Ｂの端部にハウジング（第二ハウジング）１１Ｂが取り付けられている。

Ｐ極用のハウジング１１Ａにおいて、そのフランジ部２２の対向面２６から突出した突起部である第一ピン（第一突起部）２７Ａは、対向面２６に向かって右側に偏心して形成されている。一方、このハウジング１１Ａが固定される金属ケース６において、Ｐ極用のシールド電線１Ａが挿通される挿通孔７近傍に設けられる位置決め穴である第一位置決め穴４１Ａは、金属ケース６の外面６Ａに向かって左側に偏心して形成されている。即ち、ハウジング１１Ａの対向面２６を金属ケース６の外面６Ａに対向させるとともに、シールド電線１Ａの端部をＰ極用の挿通孔７Ａに挿通させた際に、第一ピン２７Ａが第一位置決め穴４１Ａに挿入されるとともに、ハウジング１１Ａの貫通孔２５と金属ケース６のボルト孔８とが重なり、この貫通孔２５を通してボルト孔８にボルト１６が螺合できるように構成されている。また、Ｎ極用のハウジング１１Ｂの突起部である第二ピン（第二突起部）２６Ｂは、対向面２６に向かって左側に偏心して形成され、金属ケース６におけるＮ極用の挿通孔７Ｂ近傍の位置決め穴である第二位置決め穴４１Ｂは、外面６Ａに向かって右側に偏心して形成され、第二ピン２７Ｂが第二位置決め穴４１Ｂに挿入された状態で、ハウジング１１Ｂの貫通孔２５を通してボルト孔８にボルト１６が螺合できるように構成されている。

一方、ハウジング１１Ａが取り付けられたＰ極用のシールド電線１ＡをＮ極用の挿通孔７Ｂに挿通した場合、あるいは、ハウジング１１Ｂが取り付けられたＮ極用のシールド電線１ＢをＰ極用の挿通孔７Ａに挿通した場合には、第一ピン２７Ａ又は第二ピン２７Ｂがそれぞれ第一位置決め穴４１Ａ又は第二位置決め穴４１Ｂに挿入されず、金属ケース６の外面６Ａに当接することになる。従って、金属ケース６の外面６Ａとハウジング１１の対向面２６との間に隙間が形成されることから、シールド電線１の接続作業を行う作業者は誤接続であることに気付くことができ、これによってシールド電線１の誤接続が防止できるようになっている。

特開２０００−２９４３４４号公報

しかしながら、従来のような誤接続防止用の構造を有したシールドコネクタ構造では、金属ケース６の外面６Ａとハウジング１１の対向面２６との間に隙間が形成されていても、作業者が隙間に気付かずにボルト１６の締結作業を行った場合に、誤組合せのハウジング１１が固定可能であり、シールド電線１の誤接続を確実に防止することが困難であった。具体的には、図９に示すように、ピン２７が位置決め穴４１に挿入されず、金属ケース６の外面６Ａに当接して隙間Ｓが形成されていたとしても、ハウジング１１Ｂの貫通孔２５と金属ケース６のボルト孔８とが前後に重なる位置にあれば、貫通孔２５を通してボルト孔８にボルト１６が螺合できることから、誤組合せのハウジング１１が金属ケース６に固定可能となってしまう。このため、シールド電線１の誤接続をより確実に防止することができる誤接続防止用の構造の開発が望まれている。

本発明は、上記した点に鑑み、シールド電線の誤接続をより確実に防止することができるシールドコネクタ構造を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載された本発明のシールドコネクタ構造は、導体と内部絶縁被覆とシールド部と外部絶縁被覆とを有したシールド電線を、接続対象物の挿通孔に一方から他方へ挿通させて該接続対象物に接続するためのシールドコネクタ構造であって、前記シールド電線を挿通させるとともに前記接続対象物の一方側に固定されるハウジングと、前記シールド電線のシールド部と前記接続対象物とを電気的に接続するシールド部材と、前記ハウジングを貫通して前記接続対象物のボルト孔に螺合することで該ハウジングを該接続対象物に固定するボルトと、を備え、前記ハウジングは、前記接続対象物の一方面に対向する対向面と、前記ボルトを貫通させる貫通孔と、を有して形成され、前記接続対象物の一方面と前記ハウジングの対向面とのうち、一方には、他方に向かって突出する突起部が形成され、他方には、前記ボルトが前記ボルト孔に螺合可能な状態で前記突起部を受け入れる位置決め穴と、該接続対象物の一方面又は該ハウジングの対向面から凹んだ凹み部と、が形成され、前記凹み部は、前記接続対象物の挿通孔の中心軸を中心とする周方向に沿い、かつ、凹み方向に向かって傾斜した傾斜面を有するとともに、前記接続対象物と前記ハウジングとの組み合わせが誤っている場合に、誤組合せの前記突起部を前記傾斜面に摺接させることで、該接続対象物のボルト孔と該ハウジングの貫通孔とを前記中心軸回りに相対回転させることを特徴とする。

請求項２に記載されたシールドコネクタ構造は、請求項１記載のシールドコネクタ構造において、前記ハウジングは、前記シールド電線を一方側から他方側に挿通させるとともに前記接続対象物の挿通孔内に延びる筒状の電線案内部を有するとともに、所定種別の前記シールド電線を挿通させた第一ハウジングと、前記所定種別とは異なる他の種別の前記シールド電線を挿通させた第二ハウジングと、のいずれかで構成され、前記第一ハウジングの前記対向面には、該対向面に向かって前記電線案内部及び前記貫通孔の各中心を結ぶ直線から片側に偏心して前記突起部である第一突起部が形成され、前記第二ハウジングの前記対向面には、該対向面に向かって前記電線案内部及び前記貫通孔の各中心を結ぶ直線から前記第一突起部と反対側に偏心して前記突起部である第二突起部が形成され、前記接続対象物の一方面には、該一方面に向かって前記挿通孔及び前記ボルト孔の各中心を結ぶ直線を挟んで線対称の位置に前記位置決め穴と前記凹み部の傾斜面とが形成されているか、又は、前記第一ハウジングの前記対向面には、該対向面に向かって前記電線案内部及び前記貫通孔の各中心を結ぶ直線を挟んで線対称となる片側に前記位置決め穴と反対側に前記凹み部の傾斜面とが形成され、前記第二ハウジングの前記対向面には、該対向面に向かって前記電線案内部及び前記貫通孔の各中心を結ぶ直線を挟んで線対称となる片側に前記凹み部の傾斜面と反対側に前記位置決め穴とが形成され、前記接続対象物の一方面には、該一方面に向かって前記挿通孔及び前記ボルト孔の各中心を結ぶ直線から片側又は反対側に偏心して前記突起部が形成されていることを特徴とする。

請求項３に記載されたシールドコネクタ構造は、請求項１又は２に記載のシールドコネクタ構造において、前記シールド部材は、前記接続対象物の一方面と前記ハウジングの対向面との間に挟まれて該接続対象物に電気的に接続され、該シールド部材には、前記突起部及び前記誤組合せの突起部の双方を挿通させる一対の切欠きが形成されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、接続対象物の一方面及びハウジングの対向面の一方に突起部が形成され、他方に位置決め穴と凹み部とが形成され、凹み部が傾斜面を有するとともに、誤組合せの場合に突起部を傾斜面に摺接させ、接続対象物のボルト孔とハウジングの貫通孔とを挿通孔の中心軸回りに相対回転させることで、貫通孔に通したボルトをボルト孔に螺合不能とすることができる。従って、接続対象物の挿通孔に対して誤組合せのシールド電線を挿通させて誤組合せのハウジングを固定しようとしても、ボルトがボルト孔に螺合不能となるので、固定作業を続行することができず、作業者が誤組合せであることを判別することができ、シールド電線の誤接続をより確実に防止することができる。

請求項２記載の発明によれば、第一ハウジングの第一突起部と第二ハウジングの第二突起部とが互いにハウジングの中心線を挟んで線対称の位置に設けられるるとともに、これらの第一突起部及び第二突起部に対応して接続対象物の一方面に位置決め穴と凹み部の傾斜面とが形成されるか、又は、第一ハウジング及び第二ハウジングの各中心線を挟んで線対称の位置に位置決め穴と凹み部の傾斜面とが形成されるとともに、接続対象物の一方面における中心線の片側又は反対側に偏心して突起部が形成されている。従って、二種のシールド電線に対応して突起部と位置決め穴及び凹み部とが左右対称で形成されているので、一方のシールド電線に対応したハウジングを誤組合せの接続対象物に固定しようとした場合に、突起部を凹み部の傾斜面に摺接させてボルト孔と貫通孔とを確実に相対回転させて、ボルトを螺合不能とすることができる。

請求項３記載の発明によれば、シールド部材に突起部及び誤組合せの突起部の双方を挿通させる一対の切欠きが形成されているので、二種のシールド電線に対応して異なる位置に設けられた突起部をそれぞれ切欠きに挿通させることができ、二種のシールド電線に対してシールド部材を共通化することができる。なお、本発明が対象とするシールド電線の種別は二種に限るものではなく、三種以上のシールド電線に対応して、互いに異なる三箇所以上から選択した位置に突起部が設けられるとともに、種別ごとの１つの突起部に対応した位置決め穴と、他の複数（二箇所以上）の突起部（即ち、誤組合せの突起部）に対応した凹み部と、が設けられていてもよい。

本発明の一実施形態に係るシールドコネクタ構造を示す断面図である。前記シールドコネクタ構造におけるシールド電線を示す斜視図である。前記シールドコネクタ構造を接続対象物の一方側から見た斜視図である。前記シールドコネクタ構造における誤接続防止構造を示す正面図である。前記誤接続防止構造の動作を示す断面図及び正面図である。図５に続く前記誤接続防止構造の動作を示す断面図及び正面図である。本発明の変形例に係るシールドコネクタ構造を示す正面図である。従来技術に係るシールドコネクタ構造を示す正面図である。従来技術に係る誤接続防止構造の動作を示す断面図及び正面図である。

以下、本発明の一実施形態にかかるシールドコネクタ構造を、図１〜図６を参照して説明する。本実施形態のシールドコネクタ構造は、自動車、特に、電動モータの駆動力によって走行する電気自動車や、エンジンと電動モータとの双方の駆動力で走行するハイブリッド車において、モータとインバータとの間やインバータとバッテリとの間等をシールド電線１で繋ぐ場合に、シールド電線１をアース接続するものである。

シールド電線１は、図１に示すように、複数の素線を撚った撚線等からなる導体２と、導体２の周囲を覆う絶縁性の合成樹脂等からなる内部絶縁被覆３と、内部絶縁被覆３の周囲に設けられる編組等の導体からなるシールド部４と、シールド部４の周囲を覆う絶縁性の合成樹脂等からなる外部絶縁被覆５と、を有した同軸ケーブルである。一方、接続対象物としてのモータやインバータ、バッテリ等は、その外殻を構成する金属ケース６を有し、金属ケース６には、シールド電線１を挿通させる挿通孔７が設けられている。

シールド電線１は、金属ケース６の外部側（一方側）から挿通孔７を介して内部側（他方側）に挿通されるとともに、内部側の先端部における導体２に端子金具９が固定され、この端子金具９が金属ケース６内の図示しない電気接続部に接続されている。また、シールド電線１のシールド部４は、先端部において外部絶縁被覆５が除去されて露出されるとともに、シールド部材１２を介して金属ケース６にアース接続されており、これらのシールド部４及びシールド部材１２によって電磁波を遮蔽し、接続部からのノイズの漏えいや侵入が防止できるようになっている。

シールドコネクタ１０は、シールド電線１を挿通させるとともに金属ケース６の外面に固定されるハウジング１１と、シールド電線１のシールド部４と金属ケース６とを接続する導電性かつ筒状のシールド部材１２と、シールド部材１２の内面とシールド電線１の外部絶縁被覆５の外面との間に介挿される第一シール部材１３と、シールド部材１２の外面と金属ケース６の挿通孔７の内面との間に介挿される第二シール部材１４と、シールド電線１のシールド部４とシールド部材１２とを加締めて固定する環状のシールドパイプ１５と、ハウジング１１を金属ケース６に固定するためのボルト１６と、を備えて構成されている。

ハウジング１１は、アルミニウム合金等の金属から一体成形されたダイカスト部品であって、金属ケース６の外面６Ａに対してシールド部材１２を挟み込んで導通させるハウジング本体２１と、金属ケース６の外方から該金属ケース６に固定されるフランジ部２２と、ハウジング本体２１を貫通してシールド電線１を挿通させる電線案内部２３と、ハウジング本体２１から金属ケース６の挿通孔７内に延びてシールド部材１２の内側に位置する筒状突部２４と、フランジ部２２を貫通してボルト１６を挿通させる貫通孔２５と、を有して形成されている。なお、ハウジング１１は、金属材に限らず、シールド部材１２やシール部材１３を保持するものであれば樹脂製であってもよい。

シールド部材１２は、従来と同様に、金属ケース６の内部側から外部側に向かって三段に径が大きくなる第一筒状部３１、第二筒状部３２及び第三筒状部３３と、金属ケース６の外面６Ａに沿う鍔状部３４と、を有して形成されている。そして、第一筒状部３１がシールド電線１のシールド部４に接続されるとともに、鍔状部３４が金属ケース６の外面６Ａとハウジング１１の対向面２６との間に挟持されることで、シールド部４が金属ケース６に対してシールド部材１２を介してアース接続されている。

第一シール部材１３は、ゴム等の弾性材料から全体筒状に形成されるとともに、内周面の三条の環状リップと、外周面の二条の環状リップと、を有して形成されている。そして、内周面の三条の環状リップがシールド電線１の外部絶縁被覆５の外周面に密接するとともに、外周面の二条の環状リップが筒状突部２４の内周面及びシールド部材１２の第二筒状部３２の内周面に密接することで、シールド電線１とハウジング１１及びシールド部材１２との間がシールされている。

第二シール部材１４は、ゴム等の弾性材料から全体筒状に形成されるとともに、その内周面及び外周面にそれぞれ二条の環状リップが形成され、内周面の環状リップが第二筒状部３２の外周面に密接され、外周面の環状リップが挿通孔７の内周面に密接されることで、シールド部材１２と金属ケース６との間がシールされている。以上のように挿通孔７内部において、外部絶縁被覆５の外周面から挿通孔７内周面に向かって順に、第一シール部材１３、ハウジング１１の筒状突部２４及びシールド部材１２の第二筒状部３２、第二シール部材１４が位置し、これらが互いに密接されることで、シールド電線１が止水された状態で金属ケース６に接続されるようになっている。

次に、シールド電線１の誤接続防止構造について図４〜図６を参照して説明する。なお、ここでは、バッテリ等の直流電源の二種の電極（Ｐ極とＮ極）にそれぞれ接続されるシールド電線１として、Ｐ極用のシールド電線１Ａと、Ｎ極用のシールド電線１Ｂと、を金属ケース６に接続する場合について説明する。図８（Ａ）に示すように、Ｐ極用のシールド電線１Ａの端部には、ハウジング１１としての第一ハウジング１１Ａが取り付けられ、シールド電線１Ａは、金属ケース６におけるＰ極用の挿通孔７Ａに挿通される。一方、図８（Ｂ）に示すように、Ｎ極用のシールド電線１Ｂの端部には、ハウジング１１としての第二ハウジング１１Ｂが取り付けられ、シールド電線１Ｂは、金属ケース６におけるＮ極用の挿通孔７Ｂに挿通される。

第一ハウジング１１Ａ及び第二ハウジング１１Ｂには、それぞれ誤接続防止用のピン（突起部）２７が対向面２６から突出して形成されており、第一ハウジング１１Ａに形成されたピン２７である第一ピン（第一突起部）２７Ａは、対向面２６に向かって図中右側に偏心して形成され、第二ハウジング１１Ｂに形成されたピン２７である第二ピン（第二突起部）２７Ｂは、対向面２６に向かって図中左側に偏心して形成されている。即ち、第一ピン２７Ａと第二ピン２７Ｂとは、対向面２６に向かって、電線案内部２３（シールド電線１）の中心と貫通孔２５の中心とを結ぶ中心線Ｌを挟んで左右対称位置に形成されている。また、シールド部材１２の鍔状部３４には、第一ピン２７Ａ及び第二ピン２７Ｂの双方を挿通させる一対の切欠き３５が形成されている。

金属ケース６の外面６Ａには、ピン２７を受け入れ可能な位置決め穴４１と、凹み部４２と、が形成され、凹み部４２には、挿通孔７の中心軸を中心とする周方向に沿い、かつ、凹み方向に向かって傾斜した傾斜面４３が形成されている。そして、Ｐ極用の挿通孔７Ａの周辺において、位置決め穴４１である第一位置決め穴４１Ａは、外面６Ａに向かって図中左側に偏心して形成され、凹み部４２である第一凹み部４２Ａは、外面６Ａに向かって図中右側に偏心して形成され、傾斜面４３である第一傾斜面４３Ａは、図中右斜め上方に向かって紙面奥側に傾斜して形成されている。これらの第一位置決め穴４１Ａと第一傾斜面４３Ａとは、挿通孔７Ａの中心とボルト孔８の中心とを結ぶ中心線Ｌを挟んで左右対称位置に形成されている。また、Ｎ極用の挿通孔７Ｂの周辺において、位置決め穴４１である第二位置決め穴４１Ｂは、外面６Ａに向かって図中右側に偏心して形成され、凹み部４２である第二凹み部４２Ｂは、外面６Ａに向かって図中左側に偏心して形成され、傾斜面４３である第二傾斜面４３Ｂは、図中左斜め上方に向かって紙面奥側に傾斜して形成されている。これらの第二位置決め穴４１Ｂと第二凹み部４２Ｂとは、中心線Ｌを挟んで左右対称位置に形成され、かつ、第一位置決め穴４１Ａ及び第一凹み部４２Ａとは左右反転した位置に設けられている。

以上の誤接続防止構造では、Ｐ極用のシールド電線１ＡをＰ極用の挿通孔７Ａに挿通させた場合に、第一ピン２７Ａが第一位置決め穴４１Ａに挿入されるとともに、貫通孔２５とボルト孔８とが同軸上に並設されることとなる。これと同様に、Ｎ極用のシールド電線１ＢをＮ極用の挿通孔７Ｂに挿通させた場合に、第二ピン２７Ｂが第二位置決め穴４１Ｂに挿入されるとともに、貫通孔２５とボルト孔８とが同軸上に並設されることとなる。従って、Ｐ極用の第一ハウジング１１Ａ及びＮ極用の第二ハウジング１１Ｂは、それぞれ貫通孔２５を通してボルト１６をボルト孔８に螺合させることで、金属ケース６に固定可能に構成されている。

一方、ハウジング１１Ａが取り付けられたＰ極用のシールド電線１ＡをＮ極用の挿通孔７Ｂに挿通した場合、あるいは、ハウジング１１Ｂが取り付けられたＮ極用のシールド電線１ＢをＰ極用の挿通孔７Ａに挿通した場合、即ち誤組合せのシールド電線１を金属ケース６の挿通孔７に挿通した場合には、図５に示すように、ピン２７（第一ピン２７Ａ又は第二ピン２７Ｂ）が位置決め穴４１（第一位置決め穴４１Ａ又は第二位置決め穴４１Ｂ）に挿入されず、凹み部４２（第一凹み部４２Ａ又は第二凹み部４２Ｂ）の傾斜面４３（第一傾斜面４３Ａ又は第二傾斜面４３Ｂ）に当接することになる。このようにピン２７が傾斜面４３に当接した状態でハウジング１１（ハウジング１１Ａ又はハウジング１１Ｂ）を固定しようとすると、図６に示すように、ピン２７が傾斜面４３に沿って摺接し、電線案内部２３及び挿通孔７を中心にしてハウジング１１が回転する。このようにハウジング１１が回転することで、貫通孔２５とボルト孔８とが周方向に相対回転し、貫通孔２５に挿通させたボルト１６がボルト孔８に螺合不能となる。従って、ハウジング１１を金属ケース６に固定することができず、作業者が誤接続であることに気付くことができ、これによってシールド電線１の誤接続が防止できるようになっている。

以上のシールド電線１の金属ケース６に対する組み付け手順としては、先ず、所定長さに切断したシールド電線１の先端部における外部絶縁被覆５を皮剥きしてシールド部４を露出させるとともに、該先端部をハウジング１１、第一シール部材１３、シールド部材１２の順で挿通させる。次に、シールド電線１の先端側に向かって第一シール部材１３を移動させ、第一シール部材１３を外部絶縁被覆５とシールド部材１２の第二筒状部３２との隙間に圧入する。次に、シールド電線１の先端側に向かってハウジング１１を移動させ、その筒状突部２４を第一シール部材１３とシールド部材１２の第三筒状部３３との間に挿入するとともに、ハウジング１１のハウジング本体２１及び固定部２２をシールド部材１２の鍔状部３６に当接させる。次に、シールド電線１の先端側から第二シール部材１４をシールド部材１２の第二筒状部３２に外嵌する。次に、シールド電線１のシールド部４を折り返してシールド部材１２の第一筒状部３１外周に重ねてから、このシールド部４の外側に重ねたシールドパイプ１５を加締め、シールド電線１の先端部にシールド部材１２を固定する。さらに、内部絶縁被覆３を皮剥きして露出させた導体２に端子金具９を圧着しておく。

以上によって、図２に示すように、シールド電線１の先端部にハウジング１１、シールド部材１２、第一シール部材１３、第二シール部材１４、及びシールドパイプ１５が取り付けられ、この状態のシールド電線１を端子金具９の側から金属ケース６の挿通孔７に挿通させる。この際、前述のように、誤組合せのシールド電線１を金属ケース６の挿通孔７に挿通した場合には、貫通孔２５とボルト孔８とが周方向に相対回転してボルト１６がボルト孔８に螺合不能となることから、誤接続であることに気付いた作業者が接続作業をやり直すことになる。一方、正しい組合せのシールド電線１を金属ケース６の挿通孔７に挿通した場合には、ハウジング１１の貫通孔２５に挿通させたボルト１６が金属ケース６のボルト孔８に螺合可能となることから、ハウジング１１の対向面２６と金属ケース６の外面６Ａとの間にシールド部材１２の鍔状部３６を挟み込んで、ハウジング１１を金属ケース６に固定することで、シールド部材１２を金属ケース６に接続させ、シールド電線１の組付けが完了する。

以上のような本実施形態によれば、誤組合せのシールド電線１を金属ケース６の挿通孔７に挿通した場合には、ハウジング１１の対向面２６に突設したピン２７と、金属ケース６の外面６Ａに設けた位置決め穴４１及び凹み部４２と、の作用によって誤組合せであることが判別できるとともに、ボルト１６が螺合不能となってハウジング１１を金属ケース６に固定できないことから、シールド電線１の誤接続を確実に防止することができる。一方、正しい組合せのシールド電線１を金属ケース６の挿通孔７に挿通した場合には、ピン２７が位置決め穴４１に挿入されてハウジング１１が位置決めされるとともに、貫通孔２５に挿通させたボルト１６がボルト孔８に螺合可能になるので、ハウジング１１の固定作業を円滑に実施することができ、シールド電線１の接続作業の作業性を損なわないようにできる。

なお、前記実施形態では、シールド電線１として同軸ケーブルを例示したが、複数の芯線からなる導体を有したシールド電線を接続する場合のシールドコネクタ構造としても本発明は利用可能であり、この場合には、シールド部材や第一シール部材、第二シール部材、ハウジングの延出部などが断面楕円形又は断面長円形の筒状に形成されていればよい。また、接続対象物としては、電気自動車やハイブリッド車に用いられるモータやインバータ、バッテリなどに限らず、その他の適宜な電気機器であってもよいし、内部に電気部品を備えた電気接続箱であってもよい。また、シールド電線をアース接続する対象としては、金属ケース６に限らず、アース接続（グランド接続）用に設けられた部位であってもよい。

また、前記実施形態では、ハウジング１１の対向面２６にピン（突起部）２７を形成し、金属ケース６の外面６Ａに位置決め穴４１及び凹み部４２を形成したが、これに限らず、ハウジング１１の対向面２６に位置決め穴４１及び凹み部４２を形成し、金属ケース６の外面６Ａにピン（突起部）２７を形成してもよい。さらに、前記実施形態では、直流電源の二種の電極（Ｐ極とＮ極）にそれぞれ接続されるシールド電線１Ａ，１Ｂの誤接続防止構造を説明したが、本発明のシールドコネクタ構造は、図７に示すように、例えば、三相交流電源の電極に接続される三種のシールド電線１Ａ，１Ｂ，１Ｃの誤接続防止構造としても利用可能である。具体的には、誤接続防止構造は、前記実施形態と同様の第一ハウジング１１Ａ及び第二ハウジング１１Ｂに加えて、図７（Ｃ）に示すように、シールド電線１Ｃに取り付けられる第三ハウジング１１Ｃを備えている。第三ハウジング１１Ｃの対向面２６には、第一ピン２７Ａ及び第二ピン２７Ｂと異なる位置に突起部である第三ピン２７Ｃが突設されている。

一方、図７（Ｃ）に示すように、シールド電線１Ｃ用の挿通孔７Ｃ周辺における金属ケース６の外面６Ａには、第三ピン２７Ｃに対応した位置に第三位置決め穴４１Ｃが形成されている。さらに、挿通孔７Ｃ周辺には、第一ハウジング１１Ａの第一ピン２７Ａ及び第二ハウジング１１Ｂの第二ピン２７Ｂにそれぞれ対応した位置に第三凹み部４２Ｃが形成され、これらの第三凹み部４２Ｃには、第三傾斜面４３Ｃが形成されている。さらに、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、シールド電線１Ａ，１Ｂ用の挿通孔７Ａ，７Ｂ周辺における金属ケース６の外面６Ａには、それぞれ前記第一、二位置決め穴４１Ａ，４１Ｂ及び第一、二凹み部４２Ａ，４２Ｂに加えて、第三ピン２７Ｃに対応した位置に第四凹み部４４が形成され、この第四凹み部４４には、第四傾斜面４５が形成されている。

このような誤接続防止構造によれば、前記実施形態の場合に加えて、シールド電線１Ａを挿通孔７Ｃに挿通した場合、あるいはシールド電線１Ｂを挿通孔７Ｃに挿通した場合には、第一ピン２７Ａ又は第二ピン２７Ｂが第三凹み部４２Ｃの第三傾斜面４３Ｃに摺接して、ハウジング１１Ａ，１１Ｂが回転する。また、シールド電線１Ｃを挿通孔７Ａ又は挿通孔７Ｂに挿通した場合には、第三ピン２７Ｃが第四凹み部４４の第四傾斜面４５に摺接して、ハウジング１１Ｃが回転する。このように三種のシールド電線１Ａ，１Ｂ，１Ｃに対しても誤組合せの場合には、ハウジング１１が回転してボルト１６がボルト孔８に螺合不能となることから、シールド電線１の誤接続を防止することができる。なお、以上の説明から、四種以上のシールド電線１の誤接続防止構造としても、ピン（突起部）２７と、位置決め穴４１及び凹み部４２と、を適宜な位置に適宜な数だけ配置することで、シールド電線１の誤接続が防止できることは自明である。

１シールド電線
２導体
３内部絶縁被覆
４シールド部
５外部絶縁被覆
６金属ケース（接続対象物）
６Ａ外面（一方面）
７挿通孔
８ボルト孔
１０シールドコネクタ
１１ハウジング
１１Ａ第一ハウジング
１１Ｂ第二ハウジング
１２シールド部材
２５貫通孔
２６対向面
２７ピン（突起部）
２７Ａ第一ピン（第一突起部）
２７Ｂ第二ピン（第二突起部）
３５切欠き
４１位置決め穴
４２凹み部
４３傾斜面

Claims

導体と内部絶縁被覆とシールド部と外部絶縁被覆とを有したシールド電線を、接続対象物の挿通孔に一方から他方へ挿通させて該接続対象物に接続するためのシールドコネクタ構造であって、
前記シールド電線を挿通させるとともに前記接続対象物の一方側に固定されるハウジングと、
前記シールド電線のシールド部と前記接続対象物とを電気的に接続するシールド部材と、
前記ハウジングを貫通して前記接続対象物のボルト孔に螺合することで該ハウジングを該接続対象物に固定するボルトと、を備え、
前記ハウジングは、前記接続対象物の一方面に対向する対向面と、前記ボルトを貫通させる貫通孔と、を有して形成され、
前記接続対象物の一方面と前記ハウジングの対向面とのうち、一方には、他方に向かって突出する突起部が形成され、他方には、前記ボルトが前記ボルト孔に螺合可能な状態で前記突起部を受け入れる位置決め穴と、該接続対象物の一方面又は該ハウジングの対向面から凹んだ凹み部と、が形成され、
前記凹み部は、前記接続対象物の挿通孔の中心軸を中心とする周方向に沿い、かつ、凹み方向に向かって傾斜した傾斜面を有するとともに、前記接続対象物と前記ハウジングとの組み合わせが誤っている場合に、誤組合せの前記突起部を前記傾斜面に摺接させることで、該接続対象物のボルト孔と該ハウジングの貫通孔とを前記中心軸回りに相対回転させることを特徴とするシールドコネクタ構造。
前記ハウジングは、前記シールド電線を一方側から他方側に挿通させるとともに前記接続対象物の挿通孔内に延びる筒状の電線案内部を有するとともに、所定種別の前記シールド電線を挿通させた第一ハウジングと、前記所定種別とは異なる他の種別の前記シールド電線を挿通させた第二ハウジングと、のいずれかで構成され、
前記第一ハウジングの前記対向面には、該対向面に向かって前記電線案内部及び前記貫通孔の各中心を結ぶ直線から片側に偏心して前記突起部である第一突起部が形成され、前記第二ハウジングの前記対向面には、該対向面に向かって前記電線案内部及び前記貫通孔の各中心を結ぶ直線から前記第一突起部と反対側に偏心して前記突起部である第二突起部が形成され、前記接続対象物の一方面には、該一方面に向かって前記挿通孔及び前記ボルト孔の各中心を結ぶ直線を挟んで線対称の位置に前記位置決め穴と前記凹み部の傾斜面とが形成されているか、
又は、
前記第一ハウジングの前記対向面には、該対向面に向かって前記電線案内部及び前記貫通孔の各中心を結ぶ直線を挟んで線対称となる片側に前記位置決め穴と反対側に前記凹み部の傾斜面とが形成され、前記第二ハウジングの前記対向面には、該対向面に向かって前記電線案内部及び前記貫通孔の各中心を結ぶ直線を挟んで線対称となる片側に前記凹み部の傾斜面と反対側に前記位置決め穴とが形成され、前記接続対象物の一方面には、該一方面に向かって前記挿通孔及び前記ボルト孔の各中心を結ぶ直線から片側又は反対側に偏心して前記突起部が形成されてい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構造。
前記シールド部材は、前記接続対象物の一方面と前記ハウジングの対向面との間に挟まれて該接続対象物に電気的に接続され、該シールド部材には、前記突起部及び前記誤組合せの突起部の双方を挿通させる一対の切欠きが形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシールドコネクタ構造。