JP6037172B2 - シールドコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、防水タイプのシールドコネクタに関する。

従来、この種のシールドコネクタの一例として、下記特許文献１に記載のものが知られている。このものは、端子金具が端末に接続された複数のシールド電線と、各端子金具を挿入可能なキャビティを有するハウジングとが具備され、ハウジングが金属製の機器ケースの取付孔を貫通して水密に装着された状態において、端子金具がハウジングの対応するキャビティ内に挿入されると、各シールド電線の編組線の端末に接続された導電部材が機器ケースの取付孔の内面と接触することで、シールド機能が果たされるとともに、端子金具の後方に配されたゴム栓がキャビティの入口側に嵌着されることで、防水が図れるようになっている。

特開２０１０−１４０７０６号公報

上記従来のシールドコネクタでは、ゴム栓の抜け止め手段として、キャビティの入口に別途備えたバックリテーナ（ゴム栓押さえ）を装着するようにしていた。この手段によれば、リテーナを装着する分、キャビティの入口を後方に長く延出させた形状とする必要があり、ハウジングの特に電線の軸線に沿った方向の小型化を図る上で弊害となり、さらなる改良が切望されていた。
なお、上記のような事情は、各キャビティの入口側を一括ゴム栓で一括してシールする形式のものにも、同様に生ずるところである。
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、その目的は、防水ゴム栓の抜け止め構造を簡素化するところにある。

本発明のシールドコネクタは、端子金具が端末に接続された複数の電線と、前記端子金具が挿入される端子挿入口を有して内部に同端子金具が収容されるハウジングと、前記電線の端末に挿通され前記端子挿入口に嵌着される防水ゴム栓と、前記端子挿入口の回りを含んで前記ハウジングを覆って装着されるシールドシェルとが具備され、前記ハウジングは、ハウジング本体と、ロック突部を有し前記ハウジング本体の周縁に張り出し形成されたフランジとを備えており、前記シールドシェルは、前記ロック突部が嵌まることで前記シールドシェルを前記ハウジングに装着状態にロックさせるロック孔と、前記端子挿入口の開口縁から内側に臨んで同端子挿入口に嵌着された前記防水ゴム栓の後面の周縁に係止する押さえ片とを備えているところに特徴を有する。

防水ゴム栓の抜け止めを、シールドシェルに設けた押さえ片で行うようにしたから、別途備えたリテーナで抜け止めする場合と比較すると、端子挿入口の入口側の延出量を小さく抑えることができ、ひいては電線の軸線に沿った方向のハウジングの小型化を実現できる。また、部品点数と組立工数の削減ができ、製造コストの低減に寄与し得る。

また、以下のような構成としてもよい。
（１）前記ハウジングが、前記端子金具が並列して収容される前記ハウジング本体の一面に、筒状をなす前記端子挿入口が突出形成された形状である一方、前記シールドシェルが、前記ハウジング本体の上面側を覆う本体部と、前記端子挿入口の外周に嵌合される筒状部とから構成されており、前記筒状部の開口縁に前記押さえ片が形成されている。
シールドシェルは、その本体部がハウジング本体の上面を覆い、かつ筒状部が端子挿入口の外周を覆った形態で装着され、その筒状部の開口縁に形成された押さえ片により防水ゴム栓の抜け止めがなされる。

（２）前記シールドシェルが２分割され、各分割シェルがそれぞれ前記ハウジングに装着可能となっている。
シールドシェルを、電線に対して先通しすることなくハウジングに装着できるため、シールドシェルの装着動作が容易となる。

（３）前記シールドシェルが、前記端子金具の並び方向と交差する面を境に２分割され、前記各分割シェルと前記ハウジングとの間には、前記各分割シェルを装着案内するためのガイド機構が形成されている。
両分割シェルは、ガイド機構で案内されつつハウジングを挟んで互いに突き合うように装着される。シールドシェルが、端子金具の並び方向と交差する面を境に２分割された場合は、ハウジングとの間でガイド機構が構築しやすく、もって分割シェルの装着動作をよりスムーズに行うことができる。

（４）前記防水ゴム栓が、前記全電線の電線挿通孔を有して前記端子挿入口に嵌着される一括型の防水ゴム栓であって、前記押さえ片が、前記防水ゴム栓の後面の周縁における隣り合う前記電線挿通孔の間の位置に対応して配設されるようになっている。
隣り合う電線挿通孔の間といったデッドスペースに押さえ片を係止するようにしたから、押さえ片の掛かり代を大きく採ることができ、防水ゴム栓の保持力を高めることができる。

本発明のシールドコネクタによれば、防水ゴム栓の簡素な抜け止め構造を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るシールドコネクタの背面視の分解斜視図 その正面視の分解斜視図 シールドコネクタの組立工程におけるゴム栓の装着動作を示す背面視斜視図 ゴム栓の装着完了時の背面視斜視図 分解シェルの装着動作を示す背面視斜視図 同正面視斜視図 分解シェルの装着完了後の背面視斜視図 シールドコネクタの組立完了時の背面視斜視図 同正面視斜視図 同背面図 同平面図 同底面図 図１０のXIII−XIII線断面図 図１０のXIV−XIV線断面図

＜実施形態＞
本発明の一実施形態を図１ないし図１４に基づいて説明する。
本実施形態のシールドコネクタＣ（以下、単にコネクタＣ）は、車両のＥＣＵ（Engine Control Unit）側からモータに電力を供給する部分に配索されるハーネスのモータ側に取り付けられたコネクタである。
同ハーネスは、図示３本の被覆電線Ｗ（以下、電線Ｗ）が一括して編組線でシールドされて、その編組線の上からコルゲートチューブが被せられた構造であり、編組線とコルゲートチューブについては図示が割愛されている。
以下では、コネクタＣについて、電線Ｗが引き出されている側を背面、その反対側を正面として説明する。

上記のハーネスの一端側にコネクタＣが取り付けられ、モータ側のケース１（図１３参照）に装着されるようになっている。
コネクタＣは、図１及び図２に示すように、ハウジング２０と、上記の電線Ｗの端末に接続されてハウジング２０に収容される端子金具１０と、ハウジング２０に設けられた端子挿入筒２２に嵌着されてシールする一括型のゴム栓５０と、ハウジング２０を覆って装着されるシールドシェル６０とを備えている。

端子金具１０は、図１３に示すように、電線Ｗの端末に接続される基端側端子１１と、同基端側端子１１の先端に直角をなして接続される先端側端子１５とから構成されている。
基端側端子１１は、タブ１２の後端にバレル１３が設けられた形状であって、電線Ｗの端末にバレル１３が圧着されて接続されている。タブ１２の先端部には、ボルト挿通孔１２Ａが開口されている。
一方の先端側端子１５は、下向きに長く延びた接続片１６の上端に、基端側端子１１のタブ１２の先端部の下面に重ねられる結合板１７が直角曲げされて形成され、同結合板１７にもボルト挿通孔１７Ａが開口されている。接続片１６の下端部が、図示しない機器側コネクタに装着された相手端子と接続されるようになっている。

ハウジング２０は合成樹脂製であって、図１及び図２に示すように、ハウジング本体２１と、ハウジング本体２１の後面に突出形成された端子挿入筒２２と、ハウジング本体２１の周縁に張り出し形成されたフランジ２３とを備えている。フランジ２３は、左右方向に長い平面略菱形に形成され、同フランジ２３の左右両端部が取付部２４とされて、カラー２６が嵌着された取付孔２５が形成されている。

ハウジング本体２１は、フランジ２３よりも上部側（以下、上側本体部３０）が、後端側が一段低くなった段付きの方形状に形成され、一方、フランジ２３よりも下部側（以下、下側本体部３１）が、短寸の円柱状に形成されている。
ハウジング本体２１の上側本体部３０内には、図１３に示すように、上記した電線Ｗの端末に接続された基端側端子１１が挿入可能なキャビティ３３が形成されている。各キャビティ３３の奥側の天井面は開口され、高位部３０Ｈの上面に開口された作業用開口３９に連通している。この作業用開口３９には、サービスカバー４０が水密状態でかつ着脱可能に被着されるようになっている。

各キャビティ３３の奥側の底面には、それぞれ締結用孔３５が形成され、各締結用孔３５の上端には、ナット３６が回り止めされて装着されている。各締結用孔３５の後方位置（図１３の右側）には、先端側端子１５の接続片１６を挿通可能な挿通溝３８が、下側本体部３１の下面に貫通した形態で形成されている。先端側端子１５の接続片１６が対応する挿通溝３８に差し込まれ、結合板１７がナット３６に当たったところで差し込みが停止され、そのとき接続片１６の下端部の所定長さが、下側本体部３１の下面側に突出するようになっている。

上側本体部３０の低位部３０Ｌの後面には、上記した端子挿入筒２２が連設されている。端子挿入筒２２は、上記した基端側端子１１が３本並んで挿通可能に横長の長円形に形成されている。上記した３本のキャビティ３３の後端が、揃って端子挿入筒２２の奥端と連通している。

上記の端子挿入筒２２内には、一括型のゴム栓５０が緊密に嵌合可能とされている。ゴム栓５０は詳細には、端子挿入筒２２の奥行に匹敵する厚さを有し、長円形断面に形成されている。同ゴム栓５０には、電線Ｗを緊密に挿通可能な３個の電線挿通孔５１が、所定間隔を開けて左右方向に並んで貫通形成されている。

シールドシェル６０は金属板をプレス加工することで形成され、特に左右に２分割され、個々にハウジング２０に対して装着可能となっている。
一体的に組み合わされたシールドシェル６０の形状を先に説明すると、図７及び図８に示すように、シールドシェル６０は、ハウジング本体２１における上側本体部３０の上面、左右の側面及び前面を覆う本体部６１と、端子挿入筒２２の外周に嵌合される筒状部６２と、フランジ２３の左右両端部の取付部２４の上面に重なる取付板６３とを備えて構成されている。取付板６３には取付孔６４が開口されている。

上記のような構造のシールドシェル６０が、左右方向の中心で分断された形態で一対の分割シェル６０Ａ，６０Ｂが備えられている。したがって、左右の分割シェル６０Ａ，６０Ｂは左右対称形状であって、それぞれ本体部６１の左又は右半分６１Ａ，６１Ｂ、筒状部６２の左又は右半分６２Ａ，６２Ｂ、及び左又は右の取付板６３を備えている。
左右一対の分割シェル６０Ａ，６０Ｂは、図５及び図６に示すように、ハウジング２０を左右両側から挟むようにして装着され、分断端縁が互いに突き合うようにして一体的なシールドシェル６０が形成されるようになっている。

左右の分割シェル６０Ａ，６０Ｂとハウジング２０との間には、分割シェル６０Ａ，６０Ｂをスムーズに装着するべくガイド機構７０Ｒ，７０Ｆが設けられている。
後側のガイド機構７０Ｒは、図５に示すように、各分割シェル６０Ａ，６０Ｂの半割りの筒状部６２Ａ，６２Ｂと、当該筒状部６２Ａ，６２Ｂを開口側から左右方向に外嵌させる端子挿入筒２２とから構成されている。

一方、前側のガイド機構７０Ｆは、図６に示すように、ハウジング２０のフランジ２３における前方張出縁部４２の下面が少し薄肉に形成されている一方、各分割シェル６０Ａ，６０Ｂの半割りの本体部６１Ａ，６１Ｂにおける前面板の下縁からガイド片６６が突出形成され、同ガイド片６６の先端部の下面側に、上記したフランジ２３の前方張出縁部４２の薄肉部４３を挿通するガイド溝６７が設けられている。
各ガイド片６６の基端部である上面にはそれぞれロック孔６８が開口されているとともに、フランジ２３の前方張出縁部４２の上面には、上記の各ロック孔６８にそれぞれ嵌る左右の２個のロック突部４５が形成されている。

さて、各分割シェル６０Ａ，６０Ｂにおける半割りの筒状部６２Ａ，６２Ｂの後縁には、端子挿入筒２２に嵌着されたゴム栓５０の後面の周縁部に係止する押さえ片８０が、上下一対ずつ形成されている。各押さえ片８０は、ゴム栓５０の後面の周縁部のうち、隣り合う電線挿通孔５１の間の位置に対応して形成されており、筒状部６２Ａ，６２Ｂの後縁から突出形成された舌片が径方向の内側に向けて直角曲げされることで形成されている。
一体化されたシールドシェル６０については、筒状部６２の上下の後縁におけるゴム栓５０の隣り合う電線挿通孔５１の間の位置ごとの都合４箇所に、押さえ片８０が設けられることになる。

続いて、本実施形態のコネクタＣの組立手順の一例を説明する。
ハウジング２０においてサービスカバー４０が開けられた状態から、各キャビティ３３の奥側の底面に設けられた締結用孔３５の上端部に、それぞれナット３６が回り止めされて嵌着され、続いて先端側端子１５の接続片１６が対応する挿通溝３８に差し込まれ、結合板１７がナット３６に当たったところで差し込みが停止される。
一方、３本の電線Ｗの端末には、それぞれ対応する基端側端子１１がバレル１３を圧着することで固定される。基端側端子１１は所定の配置で並列される。ゴム栓５０は、３本の電線Ｗに亘って先通しされ、初めは後方位置に退避されている。

この状態から、電線Ｗの端末に接続された３個の基端側端子１１が、ハウジング２０の後面側に設けられた端子挿入筒２２内に挿入され、それぞれ対応するキャビティ３３内に挿入される。基端側端子１１が正規位置まで押し込まれてキャビティ３３内で係止されると、各基端側端子１１のタブ１２の先端部が、対応する先端側端子１５の結合板１７の上に、ボルト挿通孔１２Ａ，１７Ａ同士を整合させた形態で重ねられる。

次に、作業用開口３９から、重ねられたタブ１２の先端部と結合板１７のボルト挿通孔１２Ａ，１７Ａにボルト１９を通して、その下のナット３６にねじ込むことで基端側端子１１と先端側端子１５とが結合される。３本のボルト締めが終了したら、作業用開口３９にサービスカバー４０が水密状に被着される。これにより、３本の電線Ｗの端末にＬ字形をなす形態で端子金具１０が接続され、同端子金具１０が先端側端子１５の接続片１６の下端部をハウジング本体２１（下側本体部３１）の下面から並列して突出させてハウジング２０内に収容された形態となる。

この状態から、図３に示すように、ゴム栓５０が３本の電線Ｗに沿って端末側に移動されつつ、ハウジング２０の後面側に形成された端子挿入筒２２に挿入される。ゴム栓５０は奥面に当たるまで押し込まれ、図４に示すように、端子挿入筒２２内にすっぽりと嵌着されることでシールが採られた状態となる。
続いて、左右の分割シェル６０Ａ，６０Ｂが、ハウジング２０に対して左右両側から個別に装着される。

分割シェル６０Ａ，６０Ｂは、図５及び図６に示すように、半割りの筒状部６２Ａ，６２Ｂを端子挿入筒２２の左右の端部に嵌め、またガイド片６６のガイド溝６７をフランジ２３の前方張出縁部４２の薄肉部４３に嵌めて摺動させつつ、同図の矢線に示すようにハウジング２０の幅方向の中心に向けて押し込まれる。分割シェル６０Ａ，６０Ｂは、筒状部６２Ａ，６２Ｂの奥面が端子挿入筒２２の左右の側面に、本体部６１Ａ，６１Ｂの側面がハウジング本体２１における上側本体部３０の左右の側面に、それぞれ当たったところで押し込みが停止され、そのときガイド片６６の基端部に開口されたロック孔６８に、フランジ２３の前方張出縁部４２に設けられたロック突部４５が嵌ることで、分割シェル６０Ａ，６０Ｂが装着状態にロックされる。

両分割シェル６０Ａ，６０Ｂが正規に装着されてロックされると、図７に示すように、分断端縁が互いに突き合った形態で一体的なシールドシェル６０が形成される。このようにシールドシェル６０が形成されると、本体部６１が、ハウジング本体２１における上側本体部３０の上面、左右の側面及び前面を覆い、筒状部６２が端子挿入筒２２の外周に嵌合され、また、左右の取付板６３が、フランジ２３の左右両端部の取付部２４の上面に重なった状態となる。

一方、両分割シェル６０Ａ，６０Ｂの装着に伴い、筒状部６２Ａ，６２Ｂの上下の後縁に設けられた押さえ片８０は、端子挿入筒２２における上下の後縁の直後を通りつつ、幅方向の中心に向けて進み、上記のように両分割シェル６０Ａ，６０Ｂが正規装着されて一体的なシールドシェル６０が形成されたときには、図７及び図１０に示すように、筒状部６２の後縁に設けられた都合４個の押さえ片８０は、端子挿入筒２２内に嵌着されたゴム栓５０の後面における上下の周縁部のうち、隣り合う電線挿通孔５１の間の位置の後方に対応して配されることになる。

上記のように両分割シェル６０Ａ，６０Ｂの装着が完了したら、３本の電線Ｗの回りに挿通された図示しない編組線の端末が、シールドシェル６０の筒状部６２に外周に嵌められ、図７に示すように、編組線の回りに先通しされたかしめリング８５が、図８及び図９に示すように、編組線の端末を挟んでシールドシェル６０の筒状部６２の外周に嵌められ、そののち同かしめリング８５がかしめられることで、編組線の端末が固着される。
これにより、コネクタＣの組み立てが完了する。

このように組み立てられたコネクタＣは、図１３に示すように、ハウジング本体２１の下側本体部３１が、モータ側のケース１に開口された装着孔２に水密状に嵌合され、シールドシェル６０の取付板６３と、ハウジング２０のフランジ２３の取付部２４に開口された取付孔６４，２５にボルトを通して、ケース１に形成されたねじ孔にねじ込むことによりケース１の外面に取り付けられる。併せて、編組線とシールドシェル６０とがケース１に対して電気的に接続され、シールド機能が果たされることになる。

以上のように本実施形態のコネクタＣでは、ゴム栓５０の抜け止めを、シールドシェル６０に設けた押さえ片８０で行うようにしたから、別途備えたリテーナ等で抜け止めする場合と比較すると、端子挿入筒２２の入口側の延出量を小さく抑えることができ、ひいては電線Ｗの軸線に沿った方向のハウジング２０の小型化を実現できる。また、部品点数と組立工数の削減ができ、製造コストの低減に寄与し得る。

シールドシェル６０を左右に分割された一対の分割シェル６０Ａ，６０Ｂで構成したから、電線Ｗに先通しすることなく、ハウジング２０を挟むようにして後から装着でき、すなわちシールドシェル６０の装着動作が容易となる。
また、左右に分割した場合は、ハウジング２０が左右方向に長い形状をなしていることから、分割シェル６０Ａ，６０Ｂとハウジング２０との間に、装着案内をするべくガイド機構７０Ｆ，７０Ｒを長い距離に亘って構築することができ、分割シェル６０Ａ，６０Ｂの装着動作をよりスムーズに行うことができる。

シールドシェル６０に設けられた４個の押さえ片８０は、端子挿入筒２２内に嵌着されたゴム栓５０の後面における上下の周縁部のうち、隣り合う電線挿通孔５１の間の位置の後方に対応して配されている。すなわち、隣り合う電線挿通孔５１の間といったデッドスペースに押さえ片８０を係止するようにしたから、押さえ片８０の掛かり代を大きく採ることができ、結果ゴム栓５０の保持力を高めることができる。

＜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）シールドシェルの筒状部の後縁に設けられた押さえ片の数、並びに配置については、上記実施形態に例示したものに限らず適宜に選定できる。
（２）上記実施形態では、シールドシェルが左右に分割された一対の分割シェルから構成されている場合を例示したが、上下に分割されたものであってもよい。
（３）さらに、シールドシェルは分割されることなく一体的に形成されたものであってもよい。この場合は、シールドシェルをいわゆる電線の回りに先通ししておき、ハウジングに対して後方から装着すればよい。

（４）上記実施形態では、電線の端末に接続される端子金具が、二体物でＬ型をなすものを例示したが、一体物でＬ型をなすものであってもよい。また、直線型の端子金具を用いたものであってもよい。
（５）上記実施形態では、複数本の被覆電線の回りに編組線を嵌装した一括シールド形式のものを例示したが、電線にシールド電線を適用した個別シールド形式のものにも、本発明は同様に適用できる。
（６）また上記実施形態では、一括ゴム栓を用いた一括防水形式のものを例示したが、各キャビティの入口に個別にゴム栓を嵌着する個室防水形式のものにも、本発明は同様に適用可能である。

Ｃ…シールドコネクタ
Ｗ…電線
１０…端子金具
１１…基端側端子
１５…先端側端子
２０…ハウジング
２１…ハウジング本体
２２…端子挿入筒（端子挿入口）
５０…ゴム栓
５１…電線挿通孔
６０…シールドシェル
６０Ａ，６０Ｂ…分割シェル
６１，６１Ａ，６１Ｂ…本体部
６２，６２Ａ，６２Ｂ…筒状部
７０Ｆ，７０Ｒ…ガイド機構
８０…押さえ片

Claims (5)

1. 端子金具が端末に接続された複数の電線と、
   前記端子金具が挿入される端子挿入口を有して内部に同端子金具が収容されるハウジングと、
   前記電線の端末に挿通され前記端子挿入口に嵌着される防水ゴム栓と、
   前記端子挿入口の回りを含んで前記ハウジングを覆って装着されるシールドシェルとが具備され、
   前記ハウジングは、ハウジング本体と、ロック突部を有し前記ハウジング本体の周縁に張り出し形成されたフランジとを備えており、
   前記シールドシェルは、前記ロック突部が嵌まることで前記シールドシェルを前記ハウジングに装着状態にロックさせるロック孔と、前記端子挿入口の開口縁から内側に臨んで同端子挿入口に嵌着された前記防水ゴム栓の後面の周縁に係止する押さえ片とを備えていることを特徴とするシールドコネクタ。
2. 前記ハウジングが、前記端子金具が並列して収容される前記ハウジング本体の一面に、筒状をなす前記端子挿入口が突出形成された形状である一方、
   前記シールドシェルが、前記ハウジング本体の上面側を覆う本体部と、前記端子挿入口の外周に嵌合される筒状部とから構成されており、
   前記筒状部の開口縁に前記押さえ片が形成されていることを特徴とする請求項１記載のシールドコネクタ。
3. 前記シールドシェルが２分割され、各分割シェルがそれぞれ前記ハウジングに装着可能となっていることを特徴とする請求項２記載のシールドコネクタ。
4. 前記シールドシェルが、前記端子金具の並び方向と交差する面を境に２分割され、前記各分割シェルと前記ハウジングとの間には、前記各分割シェルを装着案内するためのガイド機構が形成されていることを特徴とする請求項３記載のシールドコネクタ。
5. 前記防水ゴム栓が、前記全電線の電線挿通孔を有して前記端子挿入口に嵌着される一括型の防水ゴム栓であって、前記押さえ片が、前記防水ゴム栓の後面の周縁における隣り合う前記電線挿通孔の間の位置に対応して配設されるようになっていることを特徴とする請求項１ないし請求項４記載のシールドコネクタ。

Images