JP7641482B2 - シールド端子およびコネクタ - Google Patents

Description

本発明は、シールド端子およびコネクタに関する。

特許文献１および特許文献２は、外導体を備えたシールド端子を開示している。外導体は、本体部と、本体部よりも後方において電線のシールド部に接続されるバレル部と、を有している。
なお、外導体は、特許文献１では外部導体、特許文献２ではコネクタ外殻部と称されている。シールド端子は、特許文献１ではＬ型同軸コネクタ、特許文献２では雌コネクタと称されている。本体部は、特許文献１では筒状部、特許文献２では結合筒部と称されている。バレル部は、特許文献１ではシールド線カシメ部、特許文献２では圧着部と称されている。

特開２０１３－２２２６８４号公報 実開平５－５９７７３号公報

外導体は、通常、バレル部と本体部とを一体化した単一の部材である。これに対し、バレル部と本体部のそれぞれの構造の自由度を高めること等を目的に、バレル部側の第１外導体と本体部側の第２外導体とを別々に構成することも可能である。

しかし、外導体を第１外導体と第２外導体とに分けた場合、シールド端子がハウジング内に係止された状態で、第１外導体のバレル部に接続された電線が後方に引っ張られたときに、第１外導体が第２外導体に対して位置ずれする懸念がある。

そこで、本開示は、第１外導体および第２外導体が位置ずれするのを防止することができるシールド端子およびコネクタを提供することを目的とする。

本開示のシールド端子は、互いに組み付けられる第１外導体および第２外導体を備え、前記第１外導体は、電線のシールド部に接続されるバレル部と、ハウジングに係止可能な係止部と、を有し、前記第２外導体は、本体部と、前記本体部から後方に延びる延出部と、を有し、前記延出部の後側の端部は、前記バレル部と前記電線との間に挟まれて保持され、前記第２外導体における前記延出部の後側の端部よりも前方には、止め部が形成され、前記第１外導体における前記係止部よりも前方には、前記係止部を中心とする回転方向で前記止め部に接触可能な被止め部が形成されている。

本開示によれば、第１外導体および第２外導体が位置ずれするのを防止することができるシールド端子を提供することが可能となる。

図１は、本開示の実施形態１において、シールド端子がハウジングに収容された状態を示す断面図である。 図２は、シールド端子の側面図である。 図３は、第１外導体の斜視図である。 図４は、開状態にある第２外導体の斜視図である。 図５は、シールド端子の前端側の平面図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示のシールド端子は、
（１）互いに組み付けられる第１外導体および第２外導体を備え、前記第１外導体は、電線のシールド部に接続されるバレル部と、ハウジングに係止可能な係止部と、を有し、前記第２外導体は、本体部と、前記本体部から後方に延びる延出部と、を有し、前記延出部の後側の端部は、前記バレル部と前記電線との間に挟まれて保持され、前記第２外導体における前記延出部の後側の端部よりも前方には、止め部が形成され、前記第１外導体における前記係止部よりも前方には、前記係止部を中心とする回転方向で前記止め部に接触可能な被止め部が形成されている。

シールド端子がハウジングに収容され、係止部がハウジングに係止された状態で、電線が後方に引っ張られると、第１外導体が、第２外導体に対して、ハウジングと係止状態にある係止部を中心として回転（傾動）する方向に位置ずれする懸念がある。しかるに上記構成によれば、第１外導体の被止め部が係止部を中心とする回転方向で第２外導体の止め部に接触することができるので、第２外導体が第１外導体に対して位置ずれするのを防止することができる。

（２）前記本体部は、前記延出部と交差して上下方向に延び、前記ハウジング内に挿入可能な形状であり、前記係止部は、前記第１外導体および前記第２外導体が組み付けられた状態で、前記本体部よりも後方において前記本体部と対向して配置されていると良い。
また、このシールド端子と、前記ハウジングと、を備えたコネクタであって、前記ハウジングは、前記係止部を係止する係止受部と、前記係止受部よりも前方において、前記本体部が挿入される挿入部と、を有し、前記挿入部および前記係止受部は互いに前後方向に並んで配置されていると良い。

上記構成によれば、シールド端子がハウジングに収容された状態で、電線が後方に引っ張られたときに、その引っ張りに起因する力を係止受部と係止部との係止部分で受け止めることができる。これにより、本体部の後退が規制され、本体部がハウジングの挿入部の内面（後面）と干渉して変形する事態を回避することができる。

（３）前記第１外導体は、前記バレル部から前方に延びる基部と、前記基部の左右の端部から立ち上がる一対の立上部と、を有し、前記係止部は、前記基部の一部を折り曲げた形状であり、前記被止め部は、前記立上部の立ち上がり方向先端側の端部に形成され、前記立上部は、前記第２外導体の隙間を塞ぐように前記第２外導体の外面に重なる板状をなしていると良い。

上記構成によれば、係止部の成形の自由度を高めることができる。また、被止め部を立上部の立ち上がり方向先端側の端部に特別な加工を施すことなく容易に形成することができる。さらに、立上部が第２外導体の隙間を塞ぐことで、ノイズの漏出や侵入を防止することができる。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜実施形態１＞
本開示の実施形態１に係るコネクタ１０は、図１に示すように、ハウジング２０と、シールド端子３０と、を備えている。シールド端子３０は、電線９０の端末部に組み付けられた状態で、ハウジング２０に収容される。なお、以下の説明において、前後方向は、電線９０の長さ方向に対応しており、シールド端子３０から見て電線９０が配索される側を後側とする。上下方向は、ハウジング２０に対してシールド端子３０が組み付けられる側を上側とする。この上下方向は、自動車等の機器に実際に搭載されたときの位置関係や方向を示すものではない。各図における「Ｆ」、「Ｒ」、「Ｕ」、「Ｄ」は、それぞれ、「前側」、「後側」、「上側」、「下側」を示す。

＜ハウジング＞
ハウジング２０は合成樹脂製であって、図１に示すように、前後方向に延びる収容溝２１と、収容溝２１の前端部から下方に延びる挿入部２２と、を有している。収容溝２１は、前後方向の全長に亘って上方に開放されている。ハウジング２０には、収容溝２１の上面を閉塞するため、上方からカバーや別ハウジング等の被覆部材２３が装着される。

ハウジング２０の収容溝２１の下面には、凹状の係止受部２４が形成されている。係止受部２４は、収容溝２１の前端部寄りの位置において、挿入部２２の後方に近接して配置されている。

＜電線＞
図１に示すように、電線９０は、シールド電線（同軸電線）であって、中心軸から外周に向けて、芯線９１、絶縁被覆９２、シールド部９３およびシース９４を有している。電線９０の前端部においては、シース９４および絶縁被覆９２が切除され、芯線９１およびシールド部９３が順次露出している。シールド部９３は、編組線等であって、図示しないアース部に接続されている。

＜シールド端子＞
図１に示すように、シールド端子３０は、内導体３１と、内導体３１の外周を包囲する外導体３２，３３と、内導体３１と外導体３２，３３との間に配置される誘電体３４と、を有している。内導体３１、外導体３２，３３および誘電体３４は、いずれも側面視Ｌ字形をなし、シールド端子３０の全体形状に対応している。外導体３２，３３および内導体３１は導電金属製であり、誘電体３４は合成樹脂製である。誘電体３４は、外導体３２，３３と内導体３１との間を電気的に絶縁する。内導体３１は、前後方向に延びる部分の後端部において電線９０の芯線９１に圧着して導通接続され、上下方向に延びる部分の下端部において図示しない相手端子の相手内導体に導通接続される。

図２に示すように、外導体３２，３３は、シールド端子３０の外殻を構成しており、互いに組み付けられて接続される第１外導体３２および第２外導体３３からなる。

第１外導体３２は、金属板を曲げ加工等して形成されている。第１外導体３２は、バレル部３５と、バレル部３５から前方に延びる基部３６と、を有している。図２および図３に示すように、バレル部３５は、前後方向に延びる底部３７を有している。底部３７および基部３６は、前後方向に互いに連続して設けられている。バレル部３５は、底部３７の前端部から立ち上がる左右一対の前側バレル片３８（図２、図３は１つのみ図示）と、底部３７の前後中間部から立ち上がる左右一対の中間バレル片３９（図２、図３は１つのみ図示）と、底部３７の後端部から立ち上がる左右一対の後側バレル片４１（図２、図３は１つのみ図示）と、を有している。

バレル部３５は、電線９０に圧着して接続され、底部３７を湾曲させつつ全体として断面円形または断面円形に近い形状に曲げられる。各中間バレル片３９に対応する部分の径寸法は、各前側バレル片３８および各後側バレル片４１のそれぞれに対応する部分の径寸法よりも小さくされる。

基部３６は、底部３７よりも低い位置に、前後方向および左右方向に平坦な板状部４２を有している。板状部４２の中央部には、係止部４３が折り曲げて形成されている。具体的には、板状部４２の中央部に角Ｕ字形の切り込みが入れられ、切り込み内の板片部分を前端から下向きに折り曲げることで、係止部４３が形成されている。係止部４３は、矩形板状をなし、板面を前後に向けつつ上下方向に沿って配置されている。係止部４３は、付け根部分に、三角錐状の補強部４４が形成されている。補強部４４は、係止部４３の付け根部分から板状部４２の前端側に亘る部分を前方へ叩き出した形状をなしている。

第１外導体３２は、基部３６の左右端部から立ち上がる一対の立上部４５を有している。各立上部４５は、上下方向に沿って板状に形成されている。各立上部４５の後端は、各前側バレル片３８に連結されている。

各立上部４５の前端側には、側面視矩形の立上本体部４６が一段高く形成されている。立上本体部４６の上端は、第２外導体３３の後述する止め部６１に接触可能な被止め部４７になっている。立上本体部４６の被止め部４７は、前後方向に沿って配置されている。

第２外導体３３は、金属板を曲げ加工等して形成されている。図２および図４に示すように、第２外導体３３は、円筒状の本体部４８と、板片状の延出部４９と、を有している。延出部４９は、本体部４８に対して直角に連なる下側延出部５１と、本体部４８に対してヒンジ５２を介して開状態（図４に示す状態）と閉状態（図１、図２および図５に示す状態）とに開閉可能に連なる上側延出部５３と、を有している。開状態においては、延出部４９が本体部４８上に起立して配置され、本体部４８の上面開口が開放される。閉状態においては、延出部４９が前後方向に配置され、本体部４８の上面開口が後述する延出基端部５９によって閉塞される。

本体部４８は、ハウジング２０の挿入部２２内に挿入された状態で、図示しない相手端子の相手外導体に電気的に接続される。本体部４８の下端側には、本体部４８内に配置された相手外導体に接触可能な弾性接触部５４（図２を参照）が形成されている。本体部４８は、係止部４３と対向するように後方を向く対向面６５を有している。

図４に示すように、本体部４８の上端側には、板片状の左右一対の係合片５５が形成され、各係合片５５の後端間に、後方に開放された開放部５６が形成されている。下側延出部５１は、本体部４８の開放部５６の下端から後方に延びる板片状をなしている。下側延出部５１の後端部は、下側延出部５１の前端部よりも幅狭に形成されている。上側延出部５３は、本体部４８の上端前部にヒンジ５２を介して連なる板片状の主延出部５７と、主延出部５７の左右端部から直角に折り曲げられた一対の副延出部５８と、を有している。

図２に示すように、主延出部５７は、閉状態において前後方向に延びるように配置されている。主延出部５７のヒンジ５２寄りの位置には、閉状態において本体部４８の上面開口を閉塞する延出基端部５９が形成されている。延出基端部５９は、閉状態において、各副延出部５８の前側に位置し、前後方向および左右方向に沿って配置されている。図４および図５に示すように、延出基端部５９には、側方に張り出す左右一対の止め部６１が形成されている。各止め部６１は、矩形板状をなし、閉状態において開放部５６の上方で且つ本体部４８の外周よりも側方に突出している。止め部６１の側方への突出寸法は、被止め部４７の幅寸法でもある立上本体部４６の板厚寸法と同じか、立上本体部４６の板厚寸法よりも大きくされている。

副延出部５８は、閉状態において、主延出部５７の左右端部から下方に突出する一対の連結端部６２と、各連結端部６２から後方に延びる一対の分割部６３と、を有している。閉状態において、主延出部５７の後端部、下側延出部５１の後端部および各分割部６３は、全体として背面視で円形または円形に近い形状となり、電線９０のシールド部９３の外周に沿って配置される。図２に示すように、第１外導体３２および第２外導体３３が組み付けられた状態において、下側延出部５１の後端部は、第１外導体３２の底部３７で覆われ、主延出部５７および各分割部６３のそれぞれの後端部は、第１外導体３２の各前側バレル片３８で覆われる。このように、主延出部５７、下側延出部５１および各分割部６３がバレル部３５で覆われて保持されることで、第１外導体３２および第２外導体３３の組み付け状態が維持される。

＜シールド端子の組付方法および組付構造＞
第２外導体３３が開状態（図４に示す状態）とされ、本体部４８内に上方から誘電体３４が挿入される。誘電体３４には、予め、電線９０の芯線９１に接続された内導体３１が収容されている。もっとも、誘電体３４が蓋部６４（図１を参照）を有していれば、誘電体３４が本体部４８内に挿入された後、内導体３１が誘電体３４内に挿入され、蓋部６４が閉塞されるようにしても良い。

続いて、第２外導体３３が閉状態とされる。閉状態において、図１に示すように、第２外導体３３の主延出部５７は、誘電体３４の上面に接触可能に配置される。また、閉状態において、図２に示すように、係合片５５の後端と連結端部６２の前端との間には上下方向に沿った隙間Ｇ１が形成され、副延出部５８と下側延出部５１との間には前後方向に沿った隙間Ｇ２が形成される。

次いで、第２外導体３３に下方から第１外導体３２が組み付けられる。第１外導体３２の底部３７および基部３６は、第２外導体３３の下側延出部５１の下面に沿って配置される。その状態で、バレル部３５に圧着治具（アンビルとクリンパ）があてがわれて圧着加工が行われる。各前側バレル片３８、各中間バレル片３９および各後側バレル片４１がそれぞれ曲げられて電線９０の端末部に圧着接続される。具体的には、各前側バレル片３８は、延出部４９の後端部を間に挟んで、電線９０のシールド部９３に導通接続される。各中間バレル片３９は、電線９０のシールド部９３に直接圧着して導通接続される。各後側バレル片４１は、電線９０のシース９４に機械的に接続される。なお、本実施形態１において、各前側バレル片３８、各中間バレル片３９および各後側バレル片４１のそれぞれの圧着加工は同時に行われても時間をあけて別々に行われても良い。

第１外導体３２および第２外導体３３が組み付けられた状態において、図２に示すように、第１外導体３２の各立上部４５は、延出部４９の外面側に重なって配置され、第２外導体３３に形成された隙間Ｇ１，Ｇ２を閉塞する。

また、図２および図５に示すように、第２外導体３３の各止め部６１は、各立上本体部４６の被止め部４７に対し、前後方向に沿って接触するように対向して配置される。図２に示すように、係止部４３は、本体部４８の後方に間隔をあけて対向して配置される。

＜シールド端子のハウジングへの収容構造＞
シールド端子３０がハウジング２０内に収容されると、図１に示すように、本体部４８がハウジング２０の挿入部２２内に嵌合挿入され、第１外導体３２の板状部４２がハウジング２０の収容溝２１の下面に沿って配置される。係止部４３は、第１外導体３２の板状部４２から下方に突出しているため、シールド端子３０が組み付け過程で下降することで、ハウジング２０の係止受部２４に入り込むことができる。係止部４３が係止受部２４に入り込むと、係止部４３の後面（係止部４３における後側の面）は、係止受部２４の内面に対して上下方向に沿って接触するように対向して配置される。

シールド端子３０がハウジング２０内に収容された状態で、例えば、電線９０が後方に引っ張られる等し、シールド端子３０を後方へ引き抜こうとする力Ｆ（図１を参照）が作用すると、係止部４３の後面が係止受部２４の内面に強く接触して前記力Ｆを受け止める。これにより、シールド端子３０の後退が規制される。また、本体部４８の後退も規制されるため、本体部４８の対向面６５がハウジング２０の挿入部２２の内面に押し当てられて変形する事態を回避することができる。係止部４３には補強部４４が形成されているので、係止部４３の後面が係止受部２４の内面に強く接触しても、係止部４３が塑性変形する事態を回避することができる。

ところで、第１外導体３２に力Ｆが作用すると、第１外導体３２が係止部４３と係止受部２４との係止部分（係止部４３の後面が係止受部２４の内面と接触する部分）を中心として回転する方向（上方向ＵＲ、図１、図２を参照）に傾いて、第１外導体３２が第２外導体３３に対して上方向ＵＲに位置ずれする懸念がある。しかるに本実施形態１においては、第１外導体３２の各止め部６１が上方向ＵＲへの変位方向で第２外導体３３の各被止め部４７に接触するため、第１外導体３２が第２外導体３３に対して上方向ＵＲに位置ずれするのを防止することができる。その結果、第１外導体３２および第２外導体３３が正規に組み付けられる状態を維持することができる。

以上説明したように、本実施形態１によれば、次の効果を奏することができる。
係止部４３が第１外導体３２の基部３６の下面から下方に突出して形成されているため、シールド端子３０が幅方向に大型化するのを回避することができる。また、ハウジング２０において、係止部４３を受ける係止受部２４は、収容溝２１の下面に形成され、収容溝２１の溝幅内に収まっている。このため、コネクタ１０も幅方向に大型化するのを回避することができる。

また、係止部４３がバレル部３５と本体部４８との間に位置する基部３６の一部を切り起こして形成されるため、係止部４３の位置精度および寸法精度を確保し易くなり、さらに、係止部４３の成形の自由度を高めることもできる。

また、本体部４８および係止部４３がいずれも上下方向に延びて形成され、本体部４８の対向面６５が係止部４３と対向しているため、係止部４３がシールド端子３０の下方に独立して突出することがない。したがって、シールド端子３０が係止部４３の存在に起因して上下方向に大型化することもない。また、係止部４３の前面側の付け根部分にリブ状の補強部４４が形成されているため、係止部４３が塑性変形する事態を回避することができる。

さらに、本実施形態１によれば、次の効果を奏することができる。
電線９０が後方に引っ張られる等し、第１外導体３２が第２外導体３３に対して係止部４３と係止受部２４との係止部分を中心として上方向ＵＲに位置ずれしようとすると、第１外導体３２の各立上本体部４６の被止め部４７が第２外導体３３の各止め部６１に接触することができるので、第２外導体３３が第１外導体３２に対して位置ずれするのを防止することができる。

また、電線９０が後方に引っ張られたときに、その引っ張りに起因する力Ｆを係止受部２４と係止部４３との係止部分で受け止めることができる。これにより、本体部４８の後退が規制され、本体部４８がハウジング２０の挿入部２２の内面と干渉して変形する事態を回避することができる。

また、被止め部４７が立上本体部４６の上端に形成されているので、第１外導体３２に被止め部４７を形成するための特別な加工を施す必要がない。また、立上部４５が第１外導体３２の隙間を塞ぐことで、ノイズの漏出や侵入を防止することができる。

［本開示の他の実施形態］
今回開示された実施形態１はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えるべきである。
実施形態１においては、係止部が第１外導体の基部に形成されていた。しかし、他の実施形態において、係止部は、第１外導体の幅方向外側に突出しない形状であれば、第１外導体における基部以外の部分、例えば、バレル部に形成されていても良い。
実施形態１においては、係止部が基部の一部を切り起こして形成されていた。しかし、他の実施形態において、係止部は基部の突出部分を折り曲げて形成されていても良い。
実施形態１においては、本体部が上下方向に延びるように形成されていた。しかし、他の実施形態において、本体部は、延出部、基部および底部等と連続するように前後方向に延びるように形成されていても良い。
実施形態１においては、外導体が互いに別体の第１外導体と第２外導体で構成されていた。しかし、他の実施形態において、外導体は、全体が一体化された単一の部材であっても良い。

１０…コネクタ
２０…ハウジング
２１…収容溝
２２…挿入部
２３…被覆部材
２４…係止受部
３０…シールド端子
３１…内導体
３２…第１外導体（外導体）
３３…第２外導体（外導体）
３４…誘電体
３５…バレル部
３６…基部
３７…底部
３８…前側バレル片
３９…中間バレル片
４１…後側バレル片
４２…板状部
４３…係止部
４４…補強部
４５…立上部
４６…立上本体部
４７…被止め部
４８…本体部
４９…延出部
５１…下側延出部
５２…ヒンジ
５３…上側延出部
５４…弾性接触部
５５…係合片
５６…開放部
５７…主延出部
５８…副延出部
５９…延出基端部
６１…止め部
６２…連結端部
６３…分割部
６４…蓋部
６５…対向面
９０…電線
９１…芯線
９２…絶縁被覆
９３…シールド部
９４…シース
Ｆ…力
Ｇ１，Ｇ２…隙間

Claims (4)

1. 互いに組み付けられる第１外導体および第２外導体を備え、
   前記第１外導体は、電線のシールド部に接続されるバレル部と、ハウジングに係止可能な係止部と、前記バレル部から前方に延びる基部と、前記基部の左右の端部から立ち上がる一対の立上部と、を有し、
   前記第２外導体は、上面が開口する筒状の本体部と、前記本体部から後方に延びる延出部と、を有し、
   前記延出部の後側の端部は、前記バレル部と前記電線との間に挟まれて保持され、
   前記第２外導体における前記延出部の後側の端部よりも前方には、止め部が形成され、
   前記第１外導体における前記係止部よりも前方には、前記係止部を中心とする回転方向で前記止め部に接触可能な被止め部が形成され、
   前記係止部は、前記基部の一部を折り曲げた形状であり、
   前記被止め部は、一対の前記立上部の上端として構成され、
   前記延出部は、前記本体部の上面開口を閉塞する延出基端部を有し、
   前記止め部は、前記延出基端部から左右側方に対をなして張り出し、前記被止め部に上方から対向して配置されている、シールド端子。
2. 前記本体部は、前記延出部と交差して上下方向に延び、前記ハウジング内に挿入可能な形状であり、
   前記係止部は、前記第１外導体および前記第２外導体が組み付けられた状態で、前記本体部よりも後方において前記本体部と対向して配置されている、請求項１に記載のシールド端子。
3. 前記立上部は、前記第２外導体の隙間を塞ぐように前記第２外導体の外面に重なる板状をなしている、請求項１または請求項２に記載のシールド端子。
4. 請求項２に記載されたシールド端子と、前記ハウジングと、を備えたコネクタであって、
   前記ハウジングは、前記係止部を係止する係止受部と、前記係止受部よりも前方において、前記本体部が挿入される挿入部と、を有し、
   前記挿入部および前記係止受部は互いに前後方向に並んで配置されている、コネクタ。

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